Iterbio

Símbolo: Yb
Clasificación: Metales de transición Grupo 3 Lantánidos Tierras raras Serie de elementos Lantánidos

Número Atómico: 70
Masa Atómica: 173,04
Número de protones/electrones: 70
Número de neutrones (Isótopo 173-Yb): 103
Estructura electrónica: [Xe] 4f¹⁴ 6s²
Electrones en los niveles de energía: 2, 8, 18, 32, 8, 2
Números de oxidación: +2, +3

Electronegatividad:
Energía de ionización (kJ.mol^-1): 603
Afinidad electrónica (kJ.mol^-1): <50
Radio atómico (pm): 194
Radio iónico (pm) (carga del ion): 113(+2), 86(+3)

Entalpía de fusión (kJ.mol^-1): 9,2
Entalpía de vaporización (kJ.mol^-1): 159

Punto de Fusión (ºC): 819
Punto de Ebullición (ºC): 1196
Densidad (kg/m³): 6965; (20 ºC)
Volumen atómico (cm³/mol): 24,84
Estructura cristalina: Cúbica
Color: Plateado

Propiedades comparadas

Isótopos: Siete isótopos naturales: 168-Yb (0,13%), 170-Yb (3,05%), 171-Yb (14,3%), 172-Yb (21,9%), 173-Yb (16,12%), 174-Yb (31,8%), 176-Yb (12,7%). Veinticuatro isótopos inestables, siendo el de mayor período de semidesintegración el 169-Yb (32,026 días) y el de menor 154-Yb (0,409 segundos).

Descubierto en: 1907
Descubierto por: A. von Welsbach
Fuentes: Minerales: monacita, gadolinita (Y₂FeBe₂[SiO₄]₂O₂), samarskita ([Y,Er,Ca,Fe,Mn,Sn,W,U,Ce][(Nb,Ta)₂O₇]₃), xenotima (YPO₄), euxenita [(Ce,Er,U,Th,Ca)(Nb,Ta,Ti,Fe)₂O₆].
Usos: Dentaduras postizas. Ensayos metalúrgicos y químicos.

Curiosidades sobre el elemento: En 1878, Marignac descubrió un nuevo compuesto, que denominó iterbia, en la tierra conocida en aquel momento como erbia. En 1907, Urbain separó la iterbia en dos componentes que denominó neoiterbia y lutecia. Los elementos de esas dos tierras son el iterbio y el lutecio, respectivamente. Estos elementos son idénticos al aldebaranio y casiopeo descubiertos, de forma independiente y al mismo tiempo, por von Welsbach en la tierra de itria.
El iterbio se encuentra junto a las demás tierras raras en los mismos minerales raros. Representa el 3,2x10^-4% en peso de la corteza. Se obtiene comercialmente de las arenas de monacita (CePO₄ con Y, Th, La,...), que lo contienen en un 0,03%. Las técnicas cromatográficas de intercambio iónico han simplificado y abaratado la separación, entre sí, de las tierras raras.
El elemento lo obtuvieron puro, en 1937, Klemm y Bonner por reducción de tricloruro de iterbio con potasio. El metal, sin embargo, estaba mezclado con KCl. Daane, Dennison y Spedding lo prepararon mucho más puro en 1953, con lo que pudieron estudiarse las propiedades químicas y físicas del mismo.
Metal pesado de color argénteo claro, blando, maleable y bastante dúctil. Aunque es bastante estable, hay que guardarlo en recipientes cerrados para protegerlo del aire y la humedad. Es atacado y disuelto fácilmente por ácidos minerales diluidos y concentrados y reacciona lentamente con el agua.
Presenta tres formas alotrópicas: por debajo de -13ºC existe a-Yb, que a esta temperatura se transforma en b-Yb, el cual a 795ºC pasa a g-Yb. La forma b, estable a temperatura ambiente, es cúbica centrada en las caras, mientras que la g es cúbica centrada en el cuerpo. Se ha encontrado recientemente otra fase cúbica centrada en el cuerpo, que es estable a altas presiones a temperatura ambiente. La forma b en condiciones ordinarias tiene conductividad metálica, pero a 16000 atmósferas se convierte en semiconductor. La resistencia eléctrica se incrementa diez veces cuando la presión se incrementa a 39000 atm y cae a un 10% de la resistividad que tiene a presión y temperatura ambientes a 40000 atm.
Posiblemente, el iterbio tenga uso en la mejora del grano, fuerza y otras propiedades mecánicas del acero inoxidable.
Se conocen pocos usos. Se ha informado de que un isótopo se ha usado en como fuente de radiación para un equipo portátil de rayos X.
Tiene baja toxicidad.