Atomsko številotulijev elementje 69, njegova atomska teža pa je 168,93421. Vsebnost v zemeljski skorji je dve tretjini 100000, kar je najmanj zastopan element med redkozemeljskimi elementi. Prisoten je predvsem v silicijevem berilijevem itrijevem rudi, črnem zlatu, fosforjevem itrijevem rudi in monazitu. Masni delež redkozemeljskih elementov v monazitu običajno doseže 50 %, pri čemer tulij predstavlja 0,007 %. Naravni stabilen izotop je le tulij 169. Široko se uporablja v svetlobnih virih za proizvodnjo energije visoke intenzivnosti, laserjih, visokotemperaturnih superprevodnikih in drugih področjih.
Odkrivanje zgodovine
Odkril: PT Cleve
Odkrito leta 1878
Potem ko je Mossander leta 1842 ločil erbijevo in terbijevo zemljo od itrijeve zemlje, so mnogi kemiki s spektralno analizo identificirali in ugotovili, da ne gre za čiste okside elementa, kar je kemike spodbudilo k nadaljnjemu ločevanju. Po ločitviiterbijev oksidinskandijev oksidCliff je leta 1879 iz oksidirane vabe ločil dva nova elementarna oksida. Eden od njiju je bil poimenovan tulij v spomin na Cliffovo domovino na Skandinavskem polotoku (Tulija), s simbolom elementa Tu in zdaj Tm. Z odkritjem tulija in drugih redkozemeljskih elementov je bila zaključena druga polovica tretje faze odkrivanja redkozemeljskih elementov.
Elektronska konfiguracija
Elektronska konfiguracija
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f13
Tulijje srebrno bela kovina z duktilnostjo, ki jo je zaradi mehke teksture mogoče rezati z nožem; tališče 1545 °C, vrelišče 1947 °C, gostota 9,3208.
Tulij je na zraku relativno stabilen;Tulijev oksidje svetlo zelen kristal. Vsi oksidi soli (dvolentne soli) so svetlo zelene barve.
Uporaba
Čeprav je tulij precej redek in drag, ima še vedno nekaj aplikacij na posebnih področjih.
Visokointenzivni vir svetlobe
Tulij se pogosto uporablja v visokointenzivnih svetlobnih virih z razelektritvijo v obliki visoko čistih halogenidov (običajno tulijevega bromida) z namenom izkoriščanja spektra tulija.
Laser
Trikrat dopiran pulzni laser v trdnem stanju z itrijevim aluminijevim granatom (Ho:Cr:Tm:YAG) se lahko proizvede z uporabo tulijevih ionov, kromovih ionov in holmijevih ionov v itrijevem aluminijevem granatu, ki lahko oddaja valovno dolžino 2097 nm; pogosto se uporablja v vojaškem, medicinskem in meteorološkem področju. Valovna dolžina laserja, ki ga oddaja pulzni laser v trdnem stanju z itrijevim aluminijevim granatom (Tm:YAG), dopiran s tulijem, se giblje od 1930 nm do 2040 nm. Ablacija na površini tkiv je zelo učinkovita, saj lahko prepreči, da bi strjevanje postalo pregloboko tako v zraku kot v vodi. Zaradi tega imajo tulijevi laserji velik potencial za uporabo v osnovni laserski kirurgiji. Tulijev laser je zaradi nizke energije in prodorne moči zelo učinkovit pri ablaciji površin tkiv ter lahko koagulira, ne da bi povzročil globoke rane. Zaradi tega imajo tulijevi laserji velik potencial za uporabo v laserski kirurgiji.
Laser, dopiran s tulijem
Vir rentgenskih žarkov
Kljub visokim stroškom so se prenosne rentgenske naprave, ki vsebujejo tulij, začele pogosto uporabljati kot viri sevanja v jedrskih reakcijah. Ti viri sevanja imajo življenjsko dobo približno eno leto in se lahko uporabljajo kot medicinska in zobozdravstvena diagnostična orodja, pa tudi kot orodja za odkrivanje napak na mehanskih in elektronskih komponentah, ki so težko dostopne za človeško silo. Ti viri sevanja ne zahtevajo znatne zaščite pred sevanjem – potrebna je le majhna količina svinca. Uporaba tulija 170 kot vira sevanja za zdravljenje raka od blizu postaja vse bolj razširjena. Ta izotop ima razpolovno dobo 128,6 dni in pet emisijskih linij precejšnje intenzivnosti (7,4, 51,354, 52,389, 59,4 in 84,253 kiloelektronskih voltov). Tulij 170 je tudi eden od štirih najpogosteje uporabljenih industrijskih virov sevanja.
Visokotemperaturni superprevodni materiali
Podobno kot itrij se tudi tulij uporablja v visokotemperaturnih superprevodnikih. Tulij ima potencialno uporabno vrednost v feritu kot keramični magnetni material, ki se uporablja v mikrovalovni opremi. Zaradi svojega edinstvenega spektra se lahko tulij uporablja za osvetlitev obločnih svetilk, tako kot skandij, zelene svetlobe, ki jo oddajajo obločne svetilke, ki uporabljajo tulij, pa emisijske črte drugih elementov ne prekrivajo. Zaradi svoje sposobnosti oddajanja modre fluorescence pod ultravijoličnim sevanjem se tulij uporablja tudi kot eden od simbolov proti ponarejanju v evro bankovcih. Modra fluorescenca, ki jo oddaja kalcijev sulfat, dodan tuliju, se uporablja v osebni dozimetriji za zaznavanje odmerka sevanja.
Druge aplikacije
Zaradi svojega edinstvenega spektra se lahko tulij uporablja pri osvetljevanju obločnih svetilk, tako kot skandij, zelena svetloba, ki jo oddajajo obločne svetilke, ki vsebujejo tulij, pa ne bo prekrita z emisijskimi črtami drugih elementov.
Tulij pod ultravijoličnim sevanjem oddaja modro fluorescenco, zaradi česar je eden od simbolov proti ponarejanju na evrskih bankovcih.
Evro pod UV-žarki, z vidnimi oznakami proti ponarejanju
Čas objave: 25. avg. 2023