Tulio: proprietà, reazioni, usi

Il tulio è un elemento chimico con numero atomico 69, appartenente alla serie dei lantanidi, al 6° periodo e al blocco f della tavola periodica degli elementi. Questo metallo non si trova in natura allo stato puro, ma spesso è presente in tracce in alcuni minerali insieme ad altri elementi delle terre rare come cerio, lantanio, torio, neodimio e ittrio.

Scoperta e Caratteristiche del Tulio

Il tulio è un metallo duttile e tenero con una durezza che varia da 2 a 3 nella scala di Mohs. Il suo numero di ossidazione più comune è +3, ma può anche presentarsi con un numero di ossidazione +2. Viene ottenuto attraverso tecniche di scambio ionico o di estrazione con solventi, anche se può essere isolato riducendo il suo ossido.

Il tulio è stato scoperto nel 1879 dal chimico svedese Per Theodor Cleve, utilizzando il metodo simile a quello di Carl Gustaf Mosander che aveva isolato altri elementi delle terre rare come il lantanio, il terbio e l’erbio. Inizialmente, Cleve scoprì due specie chimiche, chiamate holmia (ossido di olmio) e thulia (ossido di tulio), che successivamente si scoprì essere ossidi di elementi esistenti.

Reazioni del Tulio

Il tulio può essere solubilizzato in acido solforico diluito producendo una soluzione verde. Esso annerisce all’aria e brucia rapidamente formando l’ossido. Inoltre, reagisce con gli alogenuri generando vari composti a seconda dell’alogenuro utilizzato.

In conclusione, il tulio è un elemento raro e interessante, che ha trovato applicazioni in diversi settori grazie alle sue proprietà uniche. La sua storia e le sue reazioni chimiche lo rendono un soggetto affascinante per lo studio e la ricerca scientifica.Il tulio è un elemento chimico appartenente alla famiglia dei lantanidi, caratterizzato da cristalli gialli di iodio e con una reattività particolare. Quando posto a contatto con l’acqua fredda, il tulio reagisce lentamente, mentre con acqua calda la reazione avviene in maniera più rapida, producendo l’idrossido secondo la seguente equazione chimica:

2 Tm(s) + 6 H2O(l) → 2 Tm(OH)3(aq) + 3 H2(g)

In natura, il tulio è presente esclusivamente nell’isotopo stabile 169Tm, mentre gli altri isotopi vengono ottenuti artificialmente. Ad esempio, l’isotopo radioattivo 170Tm viene prodotto bombardando il tulio in un reattore nucleare. Questo isotopo ha un’emivita di 128 giorni ed è utilizzato come fonte portatile di raggi X.

Usi

Il tulio trova applicazioni in diversi settori, tra cui l’industria dei laser, dove viene impiegato per drogare il granato di ittrio e alluminio (YAG), che funziona come mezzo attivo nei laser a stato solido. Inoltre, il tulio è utilizzato in leghe con altri metalli delle terre rare e trova impiego anche nella produzione di banconote euro, grazie alla sua capacità di fluorescenza blu alla luce UV, che aiuta a contrastare le falsificazioni.

Grazie alla sua capacità di emettere raggi X dopo essere stato irradiato, il tulio è utilizzato in macchine a raggi X portatili che non necessitano di alimentazione esterna. Queste caratteristiche rendono il tulio un elemento versatile e fondamentale in diverse applicazioni tecnologiche e industriali.