Ytterbium

概要

イッテルビウム（Ytterbium）は、原子番号70、元素記号 Yb で表される化学元素です。ランタノイド系列に属する希土類元素（レアアース）の一つであり、重希土類に分類されます。比較的軟らかく展性- 延性のある銀白色の金属です。

発見と名称

1878年にスイスの化学者ジャン- マリニャックによって発見されました。その名称は、スウェーデンのストックホルム近郊にあるイッテルビー（Ytterby）という村の名前に由来します。この地からは、イッテルビウムの他にイットリウム(Y)、テルビウム(Tb)、エルビウム(Er)といった多くの希土類元素が発見されています。

性質

• 物理的性質: 銀白色の金属光沢を持ち、常温常圧では面心立方構造または体心立方構造をとります。比較的軟らかく、展性や延性に富みます。融点は824℃、沸点は1196℃です。
• 化学的性質: 空気中では比較的安定ですが、高温では酸化されます。水とはゆっくりと反応し、酸には溶解します。化合物中では主に+3価の酸化数を取りますが、+2価の状態も安定に存在します。
• 同位体: 天然には複数の安定同位体が存在します。放射性同位体のYb-169はガンマ線源として利用されます。

主な用途

イッテルビウムは、その特性を活かして以下のような分野で利用されています。

• 特殊レーザー材料: YbドープファイバーレーザーやYb:YAGレーザーなど、高出力- 高効率の固体レーザーの活性媒質として重要です。
• 光ファイバー増幅器: 光通信に用いられる光ファイバー増幅器（YDFA）の添加剤として利用されます。
• ポータブルX線源: 放射性同位体Yb-169が、携帯型のX線（ガンマ線）発生装置の線源として利用されます。
• 合金添加剤: ステンレス鋼などに少量添加し、強度や機械的性質を改善します。
• その他: 原子時計（光格子時計）への応用研究や、特殊な触媒、蛍光体など、研究開発分野での利用も進められています。

生産と市場

イッテルビウムは、モナザイト、ゼノタイムなどの希土類鉱石中に他の希土類元素と共に微量に含まれており、分離- 精製が難しい元素です。生産は他の希土類と同様に中国が大きなシェアを占めています。
主要な商品取引所で取引されることはなく、主に専門サプライヤーを通じて、酸化物や金属地金などの形態、および純度に応じて相対取引で売買されます。価格は希土類市場全体の需給動向や地政学的要因の影響を受けます。