தூலியம்

69 எர்பியம் ← தூலியம் → இட்டெர்பியம் - ↑ Tm ↓ Md தனிம அட்டவணை
பொது
பெயர், குறி எழுத்து, தனிம எண்	தூலியம், Tm, 69
வேதியியல் பொருள் வரிசை	லாந்த்தனைடுகள்
நெடுங்குழு, கிடை வரிசை, வலயம்	இல்லை, 6, f
தோற்றம்	வெண்சாம்பல் நிறம்
அணு நிறை (அணுத்திணிவு)	168.93421(2) g/mol
எதிர்மின்னி அமைப்பு	[Xe] 4f13 6s2
சுற்றுப் பாதையிலுள்ள எதிர்மின்னிகள் (எலக்ட்ரான்கள்)	2, 8, 18, 31, 8, 2
இயல்பியல் பண்புகள்
இயல் நிலை	திண்மம்
அடர்த்தி (அறை வெ.நி அருகில்)	9.32 கி/செ.மி³
உருகுநிலையில் நீர்மத்தின் அடர்த்தி	8.56 g/cm³
உருகு வெப்பநிலை	1818 K (1545 °C, 2813 °F)
கொதி நிலை	2223 K (1950 °C, 3542 °F)
நிலை மாறும் மறை வெப்பம்	16.84 கி.ஜூ/மோல் (kJ/mol)
வளிமமாகும் வெப்ப ஆற்றல்	247 கி.ஜூ/மோல் kJ/mol
வெப்பக் கொண்மை	(25 °C) 27.03 ஜூ/(மோல்·K) J/(mol·K)
ஆவி அழுத்தம் அழுத் / Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k வெப். நி / K 1117 1235 1381 1570 (1821) (2217)
அணுப் பண்புகள்
படிக அமைப்பு	அறுகோணகம்
ஆக்ஸைடு நிலைகள்	3 (கார ஆக்ஸைடு)
எதிர்மின்னியீர்ப்பு	1.25 (பௌலிங் அளவீடு)
மின்மமாக்கும் ஆற்றல்	1st: 596.7 kJ/(mol
	2nd: 1160 kJ/mol
	3rd: 2285 kJ/mol
அணு ஆரம்	175 பிமீ
அணுவின் ஆரம் (கணித்)	222 pm
வேறு பல பண்புகள்
காந்த வகை	தரவு இல்லை
மின்தடைமை	(அறை.வெ.) (பல்படிகம்) 676 nΩ·m
வெப்பக் கடத்துமை	(300 K) 16.9 வாட்/(மீ·கெ) W/(m·K)
வெப்ப நீட்சிமை	(அறை.வெ.) (poly) 13.3 மைக்ரோ மீ/(மீ·K) µm/(m·K)
Young's modulus	74.0 GPa
Shear modulus	30.5 GPa
Bulk modulus	44.5 GPa
பாய்சான் விகிதம்	0.213
விக்கர் உறுதிஎண் Vickers hardness	520 MPa (மெகாபாஸ்)
பிரிநெல் உறுதிஎண் Brinell hardness]]	471 MPa (மெகாபாஸ்)
CAS பதிவெண்	7440-30-4
குறிபிடத்தக்க ஓரிடத்தான்கள்
தனிக்கட்டுரை: தூலியம் ஓரிடத்தான்கள் ஓரி இ.கி.வ அரை வாழ்வு சி.மு சி.ஆ (MeV) சி.வி 167Tm syn 9.25 d ε 0.748 167Er 168Tm syn 93.1 d ε 1.679 168Er 169Tm 100% Tm ஆனது 100 நொதுமிகளுடன் நிலைப்பெற்றுள்ளது 170Tm syn 128.6 d β- 0.968 170Yb 171Tm syn 1.92 y β- 0.096 171Yb
மேற்கோள்கள்

தூலியம் அல்லது தியூலியம் (Thulium, ஆங்கில ஒலிப்பு θjuːliəm) என்பது ஒரு வேதியியல் தனிமம். இதன் தனிம அட்டவணைக் குறியீடு Tm என்பதாகும். தூலியத் தனிமத்தின் அணுவெண் 69, இதன் அணுக்கருவில் 100 நொதுமிகள் (நியூட்ரான்கள்) உள்ளன. தூலியம் லாந்த்தனைடுகளின் வரிசையைச் சேர்ந்த, அரிய கனிமங்கள் வரிசையில் உள்ள, மிகக் குறைவாகக் கிடைக்கும் தனிமங்களில் ஒன்று. இம் மாழை (உலோகம்), பார்ப்பதற்கு வெண்சாம்பல் நிறத்தில் இருக்கும். எளிதாக கத்தியை வைத்து நறுக்ககூடிய அளவுக்கும் மென்மையானது. தட்டி கொட்டி நீட்டி கம்பியாக்ககூடிய வளையக்கூடிய பண்புடைய பொருள். தூலியம் உலர்ந்த காற்றில் அரிப்புறாமல் ஓரளவிற்குத் தாங்கும் ஒரு தனிமம். பெரும்பாலும், இயற்கையில் கிடைக்கும் தூலியம் Tm-169 எனப்படும் நிலையான ஓரிடத்தானாகத்தான் உள்ளது.

பயன்பாடுகள்

• தூலியம் லேசர் ஒளி விளக்குகளில் பயன்படுகின்றது ஆனால் இப்பொருள் பிரித்தெடுக்க அதிக செல்வாவதால் பயன்பாடுகள் குறைவு. • இடத்துக்கு இடம் எடுத்து செல்லவல்ல புதிர்க்கதிர் (X-ray) கருவிகளில் கதிரியக்கப் பொருளாக Tm-169 பயன்படுகின்றது. • உயர் வெப்பநிலையில் இயங்கும் மீகடத்திகளில் எதிர்மின் (cathode) முனையாக இயங்க இயிற்றியத்தை விட சிறந்த ஒரு பொருளாக இது பயன்படுகின்றது

வரலாறு

தூலிலத்தை பெர் தியொடோர் கிளீவ் என்னும் சுவீடிசிய வேதியொயலாளர் 1879 ல் கண்டுபிடித்தார். இவர் பிற அரிய கனிம ஆக்சைடுகளில் உள்ள மாசுப்பொருள்களைக் கண்டறிய முயன்ற பொழுது இக்கண்டுபிடிப்பு நிகழ்ந்தது. எர்பியா (Er2O3) எனப்படும் எர்பியம் ஆக்சைடில் உள்ள மாசுப்பொருள்களை நீக்க முயன்று கொண்டிருந்தார். அப்பொழுது இவர் இரு புதிய பொருள்களைக் கண்டார். அவற்றுள் ஒன்று பழுப்பு நிறமாகவும், மற்றது பச்சை நிறமாகவும் இருந்து. பழுப்பு நிறமாக இருந்த பொருள் பின்னர் ஹோல்மியம் ஆக்சைடு என்று அறியப்பட்டது. இதனை ஹோல்மியா என்று கிளீவ் அழைத்தார். ஆனால் பச்சையாக இருந்த பொருள் முன்னர் அறியாத ஒரு பொருளின் ஆக்சைடு என்று நினைத்தார்கள். இதனை தூலியா என்று அழைத்தார். தூலியா என்னும் இப்பெயர் சுகாந்தினேவியாவைச் (ஸ்காண்டினேவியாவைச்) சேர்ந்த, பழங்காலத்தில் இருந்தே அறியப்பெற்ற, தூலிஎன்னும் தீவின் பெயரடிப்படையில் சூட்டப்பட்டது. தூலியம் என்னும் இத்தனிமம் மிகவும் அரிதாகக் கிடப்பதால், பிரித்தெடுத்து தூய்மைப் படுத்தும் அளவுக்கு அதிகமாக முன்னிருந்த ஆய்வாளர்களுக்குக் கிடைக்கவில்லை. அமெரிக்காவில் உள்ள நியூ ஹாம்ஷயர் கல்லூரியில் பணி புரிந்த சார்லஸ் ஜேம்ஸ் (Charles James) பிரித்தானியர்தான் முதன்முதலாக தூலியத்தைத் தூய்மைப்படுத்தி பிரித்தெடுத்தார். இவர் முன்பு தான் கண்டுபிடித்த புரோமேட்டு வடித்தூமைப்படுத்தி படிகமாக்கும் முறையைப் பின்பற்றி தூலியத்தை பிரித்தெடுத்ததை கண்டுபிடிப்பை 1911இல் வெளியிட்டார். இவருக்கு சீரான தன்மையுடைய தூலியத்தைப் பெற 15,000 தனித்தனி படிமுறைகள் தேவைப்பட்டதாம் மிகு தூய்மையான தூலியம் 1950களில்தான் விற்பனைக்கு வந்தது. மின்மவணு-பரிமாற்றம் வழி பிரிப்புமுறையில் (ion-exchange separation) இன்று மிகுதூய்மையான தூலியம் பிரித்தெடுக்கிறார்கள். அமெரிக்க பொட்டாஷ் அண்டு கெமிக்கல் நிறுவனத்தை சேர்ந்த லிண்டுசே கெமிக்கல் பிரிவு 99% அல்லது 99.9% தூய்மையான தூலியத்தை 1959 இல் ஒரு பவுண்டுக்கு $850 முதல் $900 என்னும் கணக்கில் விற்பனை செய்தார்கள். இன்றும் ஏறத்ததழ அதே பண மதிப்பு கொண்டுள்ளது. ஒரு கிராம் எடை தூலியம் பெற ஏறத்தாழ அமெரிக்க $4.50 அல்லது $5.00 பணம் தேவைப்படும்.

கிடைப்பு

இத்தனிமம் தூயமையாக இயற்கையில் கிடப்பது மிக அரிது, ஆனால் மிகச்சிறிதளவு சில அரிதாக கிடைக்கும் கனிமங்களில் கிடக்கின்றது. மோனாசைட்டு என்னும் கனிமத்தில் சற்றேறக்குறைய ~0.007% அளவு தூலியம் உள்ளது. ஆற்றுமனலில் கிடைக்கும் இந்த மோனாசைட்டை மின்மவணு-பரிமாற்றம் முறையைப் பின்பற்றி பிரித்தெடுக்கிறார்கள் (ion-exchange separation). தற்காலத்தில் தூலியம் பெரும்பாலும் சீனாவில் உள்ள சில களிமண்ணில் இருந்து ப்ரித்தெடுக்கிறார்கள்.

ஓரிடத்தான்கள்

இயற்கையில் கிடைக்கும் தூலியம் பெரும்பாலும் Tm-169 என்னும் நிலையான ஓரிடத்தானாக உள்ளது. இயற்கையில் கிடைக்கும் தூலிய ஓரிடத்தான் 100% Tm-169 ஆகும். இது தவிர 31 வகையான கதிரியக்க ஓரிடத்தான்களை வரையறை செய்துள்ளார்கள். Tm-171 என்னும் ஓரிடத்தானின் அரை-வாழ்வுக் காலம் 1.92 ஆண்டு, Tm-170 என்னும் ஓரிடத்தானின் அரை-வாழ்வுக் காலம் 128.6 நாட்கள். Tm-168 என்னும் ஓரிடத்தானின் அரை-வாழ்வுக் காலம் 93.1 நாட்கள்; அதேபோல Tm-167 என்னும் ஓரிடத்தானின் அரை-வாழ்வுக் காலம் வெறும் 9.25 நாட்கள்தாம். பிற கதிரியக்க ஓரிடத்தான்கள் யாவற்றின் அரை-வாழ்வுக் காலங்கள் 64 மணிநேரத்திற்கும் குறைவானது. இவற்றில் பெரும்பான்மையானவற்றின் அரை-வாழ்வுக் காலம் 2 மணித்துளிகளுக்கும் குறைவானது. தூலிய ஓரிடத்தான்களின் அணுநிறை (அணுத்திணிவு) 145.966 u (Tm-146) முதல் 176.949 u (Tm-177) வரையானதாக உள்ளது. Tm-169 வகையான நிலையான ஓரிடத்தானகாக மாறுமுன், முக்கியமான சிதைவு முறை எதிர்மின்னையைப் பற்றி நிகழ்வது. ஆனால் அதன் பின் முக்கியமான சிதைவு முறை பீட்டாப் பொருள் உமிழ்ந்து சிதவது. சிதைவில் முதன்மையானவை . Tm-169 வகையான நிலையான ஓரிடத்தானகாக மாறுமுன் முக்கியமான சிதைவு விளவுப் பொருள் அணுவெண் 68

அடிக்குறிப்புகளும் உசாத்துணைகளும்

• லாஸ் ஆலமோஸ் நாடளாவிய ஆய்வகத்தின் வேதியியல் பிரிவு: அட்டவனை, தூலியம்
• Guide to the Elements – Revised Edition, Albert Stwertka, (Oxford University Press; 1998) ISBN 0-19-508083-1
• தனிமங்களில் தூலியம்