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Yttrium wird in Kathodenstrahlröhren verwendet Hauptkomponente von Fernsehgeräten.

Yttrium

Geschichte

Benannt nach Ytterby, einem schwedischen Dorf in der Nähe von Vauxholm. Yttria – Erde, die Yttrium enthält – wurde 1794 von Gadolin entdeckt. In Ytterby befand sich ein Steinbruch, aus dem viele ungewöhnliche Mineralien hervorgingen, die Seltene Erden und andere Elemente enthielten. Diese kleine Stadt in der Nähe von Stockholm trägt die Ehre, Erbium, Terbium und Ytterbium sowie Yttrium Namen zu geben.

1843 zeigte Mosander, dass Yttira in die Oxide (oder Erden) von drei aufgelöst werden kann Elemente. Der Name yttria war dem grundlegendsten vorbehalten; Die anderen wurden Erbia und Terbia genannt.

Quellen

Yttrium kommt in fast allen Seltenerdmineralien vor. Die Analyse von Mondgesteinsproben, die während der Apollo-Missionen erhalten wurden, zeigt einen relativ hohen Yttriumgehalt.

Es wird kommerziell aus Monazitsand gewonnen, der etwa 3% enthält, und aus Bastnasit, der etwa 0,2% enthält. Wohler erhielt das unreine Element 1828 durch Reduktion des wasserfreien Chlorids mit Kalium. Das Metall wird nun kommerziell durch Reduktion des Fluorids mit Calciummetall hergestellt. Es kann auch durch andere Techniken hergestellt werden.

Eigenschaften

Yttrium hat einen silbermetallischen Glanz und ist an der Luft relativ stabil. Metallspäne entzünden sich jedoch an der Luft, wenn ihre Temperatur 400 ° C überschreitet. Feinteiliges Yttrium ist in Luft sehr instabil.

Verwendungen

Yttriumoxid ist eine der wichtigsten Verbindungen von Yttrium und macht den größten Einsatz aus. Es wird häufig bei der Herstellung von YVO4-Europium- und Y2O3-Europium-Leuchtstoffen verwendet, um die rote Farbe in Farbfernsehröhren zu erhalten. In dieser Anwendung werden jetzt Hunderttausende Pfund verwendet. Yttriumoxid wird auch zur Herstellung von Yttrium-Eisen-Granaten verwendet, die sehr wirksame Mikrowellenfilter sind. Yttrium-Eisen, Aluminium und Gadolinium-Granate mit Formeln wie Y3Fe5O12 und Y3Al5O12 haben interessante magnetische Eigenschaften. Yttrium-Eisengranat ist auch als Sender und Wandler von akustischer Energie außerordentlich effizient. Yttriumaluminiumgranat mit einer Härte von 8,5 findet auch Verwendung als Edelstein (simulierter Diamant).

Kleine Mengen Yttrium (0,1 bis 0,2%) können verwendet werden, um die Korngröße in Chrom zu verringern. Molybdän, Zirkonium und Titan sowie zur Erhöhung der Festigkeit von Aluminium- und Magnesiumlegierungen. Legierungen mit anderen nützlichen Eigenschaften können unter Verwendung von Yttrium als Additiv erhalten werden. Das Metall kann als Desoxidationsmittel für Vanadium und andere Nichteisenmetalle verwendet werden. Das Metall hat einen geringen Querschnitt für die Kernabscheidung. 90Y, eines der Isotope von Yttrium, befindet sich im Gleichgewicht mit seinem Elternteil 90Sr, einem Produkt nuklearer Explosionen. Yttrium wurde als Knötchen zur Herstellung von Sphäroguss angesehen, bei dem der Graphit anstelle der üblichen Flocken kompakte Knötchen bildet. Solches Eisen hat eine erhöhte Duktilität. Yttrium kann auch in Lasersystemen und als Katalysator für Ethylenpolymerisationsreaktionen verwendet werden. Es kann auch in Keramik- und Glasformeln verwendet werden, wie das Oxid hat einen hohen Schmelzpunkt und verleiht Glas Stoßfestigkeit und geringe Expansionseigenschaften.

Isotope

Natürliches Yttrium enthält ein Isotop, 89Y. Neunzehn andere instabile Isotope wurden charakterisiert.