Lutetium (Lu)

Element 71 · Lanthanoid · 174.97 u

71174.97
Lu
Lutetium
Lanthanoid
Lu

Elektronen pro Schale: 2, 8, 18, 32, 9, 2

Lutetium ist das härteste und dichteste Lanthanoid und am teuersten zu reinigen. Die IUPAC empfiehlt inzwischen, es statt Lanthan in Gruppe 3 einzuordnen.

PET-Scanner „sehen" mithilfe von Lutetiumkristallen, die bei einem Gammastrahltreffer aufblitzen.

Ordnungszahl
71
Atommasse
174.97 u
Elektronenkonfiguration
[Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d¹
Gruppe · Periode · Block
f-Block · 6 · f
Oxidationsstufen
+3
Elektronegativität
1.27 (Pauling)
Schmelzpunkt
1,663 °C
Siedepunkt
3,402 °C
Dichte
9.84 g/cm³
Zustand bei 20 °C
Fest
Erscheinungsbild
Silbrig-weißes, hartes Metall
Entdeckung
Georges Urbain and Carl Auer von Welsbach, 1907

Wofür es verwendet wird

  • Detektorkristalle in PET-Scannern
  • Katalysatoren beim Erdölcracken
  • Zielgerichtete Radionuklidtherapie bei Krebs
  • Geologische Altersbestimmung

Atomstruktur

Ein neutrales Lutetium-Atom hat 71 Protonen und 71 Elektronen. Sein häufigstes Isotop trägt etwa 104 Neutronen, woraus sich die Massenzahl 175 ergibt. Ändert sich die Zahl der Neutronen, entsteht ein anderes Isotop; ändert sich die Zahl der Protonen, entsteht ein anderes Element.

Diese Elektronen füllen die Schalen von innen nach außen: 2, 8, 18, 32, 9, 2. In Orbitalschreibweise lautet das [Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d¹.

3D electron orbitals

See where Lutetium's electrons actually are — a cloud of 26,000 points sampled from the probability density |ψ|², not a cartoon of a lobe.

Position im Periodensystem

Die erste Reihe des f-Blocks, Elemente 57 bis 71. Chemisch fast identisch und schwer zu trennen, sind sie unverzichtbar für Magnete, Laser und Leuchtstoffe.

Entdeckung und Name

Lutetium wurde von Georges Urbain and Carl Auer von Welsbach im Jahr 1907 entdeckt. Der Name geht auf Lutetia, der römische Name für Paris zurück.

Weiter erkunden

Atommasse nach IUPAC/CIAAW; physikalische Eigenschaften nach PubChem (US National Library of Medicine). Werte, die nie gemessen wurden, erscheinen als „nicht gemessen", nicht als Schätzung.

Verwandte Rechner

Häufig gestellte Fragen

Wie hoch ist die Atommasse von Lutetium?

Das Standardatomgewicht von Lutetium beträgt 174.97 u, veröffentlicht von der Kommission für Isotopenhäufigkeit und Atomgewichte der IUPAC.

Wie viele Protonen, Neutronen und Elektronen hat Lutetium?

Lutetium hat 71 Protonen, denn die Ordnungszahl ist genau die Zahl der Protonen und macht ein Atom überhaupt erst zu Lutetium. Ein neutrales Atom hat ebenso viele Elektronen, also 71. Die Zahl der Neutronen hängt vom Isotop ab; das häufigste hat etwa 104, denn 175 − 71 = 104.

Wie lautet die Elektronenkonfiguration von Lutetium?

Die Elektronenkonfiguration von Lutetium ist [Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d¹. Die Elektronen verteilen sich 2, 8, 18, 32, 9, 2 auf 6 Schalen.

Ist Lutetium ein Metall?

Ja. Lutetium wird als Lanthanoid eingeordnet und steht in Gruppe –, Periode 6, im f-Block der Tabelle.

In welcher Gruppe und Periode steht Lutetium?

Lutetium steht im f-Block-Streifen unterhalb der Haupttabelle, in Periode 6, mit der Kategorie Lanthanoid. Elemente in diesem Streifen erhalten in der üblichen 18-Spalten-Anordnung keine Gruppennummer.

Welche Ladung hat Lutetium?

Lutetium bildet meist 3+-Ionen. Über alle Verbindungen hinweg zeigt Lutetium dabei die Oxidationsstufen +3.

Wie hoch ist der Schmelzpunkt von Lutetium?

Lutetium schmilzt bei 1,663 °C und siedet bei 3,402 °C. Bei Raumtemperatur ist Lutetium fest.

Wofür wird Lutetium verwendet?

Detektorkristalle in PET-Scannern, Katalysatoren beim Erdölcracken, Zielgerichtete Radionuklidtherapie bei Krebs, Geologische Altersbestimmung. Lutetium ist das härteste und dichteste Lanthanoid und am teuersten zu reinigen.

Wer hat Lutetium entdeckt, und woher kommt der Name?

Lutetium wurde 1907 von Georges Urbain and Carl Auer von Welsbach entdeckt. Der Name geht auf Lutetia, der römische Name für Paris zurück.