Tabela Periódica de Elementos: Laboratório Nacional de Los Alamos
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Ítrio é usado em tubos de raios catódicos, até recentemente o componente principal dos aparelhos de televisão. |
Ítrio
Número atômico: | 39 | Raio atômico: | 219 pm (Van der Waals) |
Símbolo atômico: | Y | Ponto de fusão: | 1526 ° C |
Peso atômico: | 88,91 | Ponto de ebulição: | 2930 ° C |
Configuração de elétrons: | 5s24d1 | Estados de oxidação: | 3, 2, 1 (um óxido básico fraco) |
História
Nomeado após Ytterby, uma vila na Suécia perto de Vauxholm. Ítria – terra contendo ítrio – foi descoberta por Gadolin em 1794. Ytterby é o local de uma pedreira que rendeu muitos minerais incomuns contendo terras raras e outros elementos. Esta pequena cidade, perto de Estocolmo, tem a honra de dar nomes ao érbio, térbio e itérbio, bem como ao ítrio.
Em 1843, Mosander mostrou que o ítira pode ser resolvido nos óxidos (ou terras) de três elementos O nome ítria foi reservado para o mais básico; os outros foram chamados de érbia e terbia.
Fontes
Ítrio ocorre em quase todos os minerais de terras raras. A análise de amostras de rocha lunar obtidas durante as missões Apollo mostram um conteúdo de ítrio relativamente alto.
É recuperado comercialmente de areia de monazita, que contém cerca de 3%, e de bastnasita, que contém cerca de 0,2%. Wohler obteve o elemento impuro em 1828 por redução do cloreto anidro com potássio. O metal agora é produzido comercialmente pela redução do fluoreto com cálcio metálico. Também pode ser preparado por outras técnicas.
Propriedades
O ítrio tem um brilho metálico prateado e é relativamente estável no ar. Voltas do metal, no entanto, inflamam ao ar se a temperatura exceder 400 ° C. O ítrio finamente dividido é muito instável no ar.
Usos
O óxido de ítrio é um dos compostos mais importantes de ítrio e é responsável pelo maior uso. É amplamente utilizado na fabricação de fósforos de európio YVO4 e európio Y2O3 para dar a cor vermelha em tubos de televisão em cores. Centenas de milhares de libras são usadas agora nesta aplicação.
O óxido de ítrio também é usado para produzir granadas de ítrio-ferro, que são filtros de micro-ondas muito eficazes.
Ítrio-ferro, alumínio e granadas de gadolínio, com fórmulas como Y3Fe5O12 e Y3Al5O12, têm propriedades magnéticas interessantes. A granada ítrio-ferro também é excepcionalmente eficiente como transmissor e transdutor de energia acústica. A granada de ítrio e alumínio, com uma dureza de 8,5, também está encontrando uso como gema (diamante simulado).
Pequenas quantidades de ítrio (0,1 a 0,2%) podem ser usadas para reduzir o tamanho do grão no cromo, molibdênio, zircônio e titânio, e para aumentar a resistência de ligas de alumínio e magnésio.
Ligas com outras propriedades úteis podem ser obtidas usando ítrio como aditivo. O metal pode ser usado como desoxidante de vanádio e outros metais não ferrosos. O metal tem uma seção transversal baixa para captura nuclear. 90Y, um dos isótopos de ítrio, existe em equilíbrio com seu pai 90Sr, um produto de explosões nucleares. O ítrio tem sido considerado para uso como um nodulizador para a produção de ferro fundido nodular, no qual a grafite forma nódulos compactos em vez dos flocos usuais. Tal ferro tem maior ductilidade.
O ítrio também pode ser usado em sistemas a laser e como catalisador para reações de polimerização de etileno.
Ele também tem uso potencial em fórmulas de cerâmica e vidro, como o óxido tem um ponto de fusão alto e confere resistência ao choque e características de baixa expansão ao vidro.
Isótopos
Ítrio natural contém um isótopo, 89Y. Dezenove outros isótopos instáveis foram caracterizados.