第 68 號元素:鉺Er · Erbium

鉺ㄦˇ(三聲)Erbium

注音 ㄦˇ(三聲)·音同「耳」

主要分類(決定顏色) · 金屬性:金屬 · 稀土金屬

鉺(Erbium):鉺
鉺照片:Tomihahndorf · CC BY-SA 3.0 · Wikimedia Commons
原子序
68
元素符號
Er
標準原子量
167.26± 0.01
週期
6
族
—
區塊
f 區

電子排布

[Xe]4f126s2

原子結構與電子殼層分布

  1. K n=12
  2. L n=28
  3. M n=318
  4. N n=430
  5. O n=58
  6. P n=62

簡介

稀土金屬。摻鉺光纖放大器是長距離光纖通訊的關鍵元件,其化合物呈粉紅色。

原子序 57–71,逐步填入 4f 軌域,多為稀土金屬。

資料附註

  • 本表未指定族:IUPAC 第 3 族工作小組 2021 年的臨時報告指出,第 3 族應為 Sc、Y、La、Ac 還是 Sc、Y、Lu、Lr,無法以客觀方式判定,屬於慣例選擇;本表採用報告提議的折衷方案 Sc、Y、Lu、Lr。

元素科學故事 · 鉺(Er)

粉紅色的玻璃

已對照來源· 版本 2026-10-18

氧化鉺粉紅色用於玻璃與釉料(Jefferson Lab、LANL)、Mosander 將釔土分為三部分、鉺土後來被證明含五種氧化物、1905 年前後 Urbain 與 James 分離相當純的氧化鉺、1934 年 Klemm 與 Bommer 以鉀蒸氣製得金屬、六種穩定同位素(LANL)、光纖放大器、使釩較軟易加工(Jefferson Lab),皆已對照 PubChem 收錄的 Los Alamos、Jefferson Lab 與 CIAAW 原文。來源差異:Mosander 的分離年份 CIAAW 與 Jefferson Lab 為 1843 年、LANL 為 1842 年,本文未寫年份。

氧化鉺呈粉紅色,被用來為玻璃與陶瓷釉料上色。

一分為五

Mosander 把釔土分成三部分:釔土、鉺土與鋱土。Los Alamos 指出,後來所謂的「鉺土」又被證明由五種氧化物組成,也就是今天的鉺、鈧、鈥、銩與鐿的氧化物。

純度的追求

1905 年前後,Urbain 與 James 各自成功分離出相當純的氧化鉺;1934 年,Klemm 與 Bommer 以鉀蒸氣還原無水氯化鉺,才製得相當純的金屬鉺。

光纖的放大器

鉺被摻入光纖中,作為訊號的放大器;加進釩中,則能降低硬度、讓釩更容易加工。天然的鉺由六種穩定同位素組成。

延伸思考光訊號在光纖中跑了很長的距離後會變弱。你覺得在光纖中摻入鉺,可能是怎麼讓訊號變強的?

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參考來源

  1. PubChem Element: Erbium(收錄 Los Alamos National Laboratory、Jefferson Lab 與 CIAAW 的元素資料)已查閱 2026-10-18