ルテチウム
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| 一般特性 | |||||||||||||||||||||||||||||||
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| 名称, 記号, 番号 | ルテチウム, Lu, 71 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 元素の分類 | ランタノイド | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 族, 周期, ブロック | 3, 6 , d | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 密度, 硬度 | 9841 kg/m3, no data | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 色 | 銀白色 |
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| 原子特性 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 原子量 | 174.967 amu | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 原子半径（計算値） | 175 (217) pm | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 共有結合半径 | 160 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||
| WDF半径 | no data | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 電子配置 | [Xe]4f14 5d1 6s2 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 電子殻 | 2, 8, 18, 32, 9, 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 酸化数（酸化物） | 3（弱塩基性酸化物） | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 結晶構造 | 六方最密充填構造 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 物理特性 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 相 | 固体 (__) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 融点 | 1925 K (1652 ℃、3006 °F) |
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| 沸点 | 3675 K (3402 ℃、6156 °F) |
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| モル体積 | 17.78 ×10-3 m3/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 気化熱 | 355.9 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 融解熱 | 18.6 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 蒸気圧 | 2460 Pa (1936 K) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 音の伝わる速さ | no data | ||||||||||||||||||||||||||||||
| その他 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| クラーク数 | 0.00007 % | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 電気陰性度 | 1.27（ポーリング） | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 比熱容量 | 150 J/(kg*K) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 導電率 | 1.85 106/m Ω | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 熱伝導率 | 16.4 W/(m*K) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 第1イオン化エネルギー | 523.5 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 第2イオン化エネルギー | 1340 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 第3イオン化エネルギー | 2022.3 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 第4イオン化エネルギー | 4370 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 第5イオン化エネルギー | 6445 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| （比較的）安定同位体 | |||||||||||||||||||||||||||||||
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| 注記がない限り国際単位系使用及び標準状態下 | |||||||||||||||||||||||||||||||
ルテチウム (Lutetium, Lutecium) は原子番号71の元素。元素記号は Lu。希土類元素の一つ（ランタノイドにも属す）。ランタノイドの元素としては最も重い（4f軌道は全て詰まっている←電子14個が占有）。銀白色の金属で、常温、常圧で安定な結晶構造は、六方最密充填構造 (HCP)。比重は、9.84、融点は摂氏1652℃、沸点は摂氏3327℃（融点、沸点とも異なる実験値あり）。
水にゆっくりと溶け、酸には易溶。常温で空気中に置かれると表面が曇る。高温で酸化物（Lu2O3）となる。ハロゲン元素と簡単に反応する。化学的性質はイットリウムに似る。原子価は、3価。
ルテチウムは天然に2つの同位体が存在する（ルテチウム175、ルテチウム176）。ルテチウム176は半減期378億年の放射性同位元素である。
[編集] 用途
ルテチウムの天然存在比は金や銀と比べるとずっと多いが、分離に手間がかかるため非常に高価である。
しかし、学術的にはルテチウム176がハフニウム176へ放射崩壊する半減期が378億年と非常に長いため、古代の地層岩石や宇宙鉱物など、数億年～数百億年単位の古い年代測定を必要とする分野で利用され始めている。
また、酸化ルテチウムを添加することにより、これまでのセラミックスの耐熱性を高める研究や、ベータ線を利用した放射線治療への応用などの研究もなされているが、現在のところ実用段階にはいたっていない。
[編集] 歴史
ウェルスバッハ (C.A.von Welsbach) が1905年にスペクトル分析でYb2O3内に新元素を発見。二年後に単体分離。また、ユルバン (G.Urbain) が同年に単体分離。パリの古名ルテシアLutesiaが語源 (ユルバン命名)。但し、ウェルスバッハはカシオペイウム (Casiopeium) と名付けている。
