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L’yttrium est utilisé dans les tubes cathodiques, jusqu’à récemment le composant principal des téléviseurs.

Yttrium

Histoire

Nommé d’après Ytterby, un village de Suède près de Vauxholm. L’Yttria – terre contenant de l’yttrium – a été découverte par Gadolin en 1794. Ytterby est le site d’une carrière qui a produit de nombreux minéraux inhabituels contenant des terres rares et d’autres éléments. Cette petite ville, près de Stockholm, a l’honneur de donner des noms à l’erbium, au terbium et à l’ytterbium ainsi qu’à l’yttrium.

En 1843, Mosander a montré que l’yttira pouvait être résolue en oxydes (ou terres) de trois éléments. Le nom yttria était réservé au plus basique; les autres ont été nommés erbia et terbia.

Sources

L’yttrium est présent dans presque tous les minéraux des terres rares. L’analyse des échantillons de roches lunaires obtenus lors des missions Apollo montre une teneur en yttrium relativement élevée.

Il est récupéré commercialement à partir de sable monazite, qui en contient environ 3%, et de bastnasite, qui en contient environ 0,2%. Wohler a obtenu l’élément impur en 1828 par réduction du chlorure anhydre avec du potassium. Le métal est maintenant produit commercialement par réduction du fluorure avec du calcium métallique. Il peut également être préparé par d’autres techniques.

Propriétés

L’yttrium a un éclat argenté et est relativement stable à l’air. Cependant, les tournures du métal s’enflamment à l’air si leur température dépasse 400 ° C. L’yttrium finement divisé est très instable dans l’air.

Utilisations

L’oxyde d’yttrium est l’un des composés les plus importants de l’yttrium et représente la plus grande utilisation. Il est largement utilisé dans la fabrication d’europium YVO4 et de phosphores d’europium Y2O3 pour donner la couleur rouge dans les tubes de télévision couleur. Des centaines de milliers de livres sont maintenant utilisées dans cette application.

L’oxyde d’yttrium est également utilisé pour produire des grenats à yttrium-fer, qui sont des filtres micro-ondes très efficaces.

Yttrium fer, aluminium et les grenats de gadolinium, de formules telles que Y3Fe5O12 et Y3Al5O12, ont des propriétés magnétiques intéressantes. Le grenat de fer yttrium est également exceptionnellement efficace en tant qu’émetteur et transducteur d’énergie acoustique. Le grenat yttrium-aluminium, d’une dureté de 8,5, trouve également son utilité comme pierre précieuse (diamant simulé).

De petites quantités d’yttrium (0,1 à 0,2%) peuvent être utilisées pour réduire la taille des grains du chrome, molybdène, zirconium et titane, et pour augmenter la résistance des alliages d’aluminium et de magnésium.

Des alliages avec d’autres propriétés utiles peuvent être obtenus en utilisant l’yttrium comme additif. Le métal peut être utilisé comme désoxydant pour le vanadium et d’autres métaux non ferreux. Le métal a une faible section transversale pour la capture nucléaire. 90Y, l’un des isotopes de l’yttrium, existe en équilibre avec son parent 90Sr, produit d’explosions nucléaires. L’yttrium a été envisagé pour être utilisé comme noduliseur pour la production de fonte nodulaire, dans laquelle le graphite forme des nodules compacts au lieu des flocons habituels. Ce fer a une ductilité accrue.

L’yttrium peut également être utilisé dans les systèmes laser et comme catalyseur pour les réactions de polymérisation de l’éthylène.

Il a également une utilisation potentielle dans les formules de céramique et de verre, comme le L’oxyde a un point de fusion élevé et confère au verre des caractéristiques de résistance aux chocs et de faible expansion.

Isotopes

L’yttrium naturel contient un isotope, 89Y. Dix-neuf autres isotopes instables ont été caractérisés.