Tabla periódica de elementos: Laboratorio Nacional de Los Alamos
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El itrio se utiliza en tubos de rayos catódicos, hasta hace poco tiempo componente principal de los televisores. |
Yttrium
Número atómico: | 39 | Radio atómico: | 219 pm (Van der Waals) |
Símbolo atómico: | Y | Punto de fusión: | 1526 ° C |
Peso atómico: | 88,91 | Punto de ebullición: | 2930 ° C |
Configuración electrónica: | 5s24d1 | Estados de oxidación: | 3, 2, 1 (un óxido débilmente básico) |
Historia
Nombrado en honor a Ytterby, un pueblo de Suecia cerca de Vauxholm. Yttria, tierra que contiene itrio, fue descubierta por Gadolin en 1794. Ytterby es el sitio de una cantera que produjo muchos minerales inusuales que contienen tierras raras y otros elementos. Esta pequeña ciudad, cerca de Estocolmo, tiene el honor de dar nombres al erbio, terbio e iterbio, así como al itrio.
En 1843 Mosander demostró que yttira podía resolverse en los óxidos (o tierras) de tres elementos. El nombre itria estaba reservado para el más básico; los otros se llamaron erbia y terbia.
Fuentes
El itrio se encuentra en casi todos los minerales de tierras raras. El análisis de muestras de rocas lunares obtenidas durante las misiones Apolo muestra un contenido de itrio relativamente alto.
Se recupera comercialmente de arena de monacita, que contiene aproximadamente un 3%, y de bastnasita, que contiene aproximadamente un 0,2%. Wohler obtuvo el elemento impuro en 1828 por reducción del cloruro anhidro con potasio. El metal se produce ahora comercialmente mediante la reducción del fluoruro con calcio metal. También se puede preparar mediante otras técnicas.
Propiedades
El itrio tiene un brillo plateado metálico y es relativamente estable en el aire. Sin embargo, las virutas del metal se encienden en el aire si su temperatura excede los 400 ° C. El itrio finamente dividido es muy inestable en el aire.
Usos
El óxido de itrio es uno de los compuestos más importantes del itrio y representa el mayor uso. Es ampliamente utilizado en la fabricación de fósforos de europio YVO4 y europio Y2O3 para dar el color rojo a los tubos de televisión en color. Ahora se utilizan cientos de miles de libras en esta aplicación.
El óxido de itrio también se usa para producir granates de itrio-hierro, que son filtros de microondas muy efectivos.
Hierro de itrio, aluminio y los granates de gadolinio, con fórmulas como Y3Fe5O12 e Y3Al5O12, tienen interesantes propiedades magnéticas. El granate de itrio hierro también es excepcionalmente eficiente como transmisor y transductor de energía acústica. El granate de itrio y aluminio, con una dureza de 8.5, también se usa como piedra preciosa (diamante simulado).
Se pueden usar pequeñas cantidades de itrio (0.1 a 0.2%) para reducir el tamaño de grano en el cromo, molibdeno, circonio y titanio, y para aumentar la resistencia de las aleaciones de aluminio y magnesio.
Pueden obtenerse aleaciones con otras propiedades útiles utilizando itrio como aditivo. El metal se puede utilizar como desoxidante para vanadio y otros metales no ferrosos. El metal tiene una sección transversal baja para la captura nuclear. 90Y, uno de los isótopos del itrio, existe en equilibrio con su padre 90Sr, un producto de explosiones nucleares. Se ha considerado el uso del itrio como nodulizador para la producción de hierro fundido nodular, en el que el grafito forma nódulos compactos en lugar de las escamas habituales. Dicho hierro tiene una mayor ductilidad.
El itrio también se puede utilizar en sistemas láser y como catalizador para reacciones de polimerización de etileno.
También tiene un uso potencial en fórmulas de cerámica y vidrio, ya que El óxido tiene un alto punto de fusión e imparte resistencia a los golpes y características de baja expansión al vidrio.
Isótopos
El itrio natural contiene un isótopo, 89Y. Se han caracterizado otros diecinueve isótopos inestables.