Element químic ittri: propietats, descripció, ús

Taula de continguts:

Element químic ittri: propietats, descripció, ús
Element químic ittri: propietats, descripció, ús
Anonim

L'element ittri es va descobrir a finals del segle XVIII. No obstant això, només en les últimes dècades aquest metall platejat suau ha trobat una àmplia aplicació en diversos camps: química, física, informàtica, energia, medicina i altres. Fórmula electrònica d'itri (àtom): Y - 1s 2 2s 2 2p 6 3s2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 4d 1 5 s 2.

Fets

Nombre atòmic (nombre de protons al nucli): 39.

Símbol atòmic (a la taula periòdica dels elements): Y.

Massa atòmica: 88, 906.

Propietats: l'itri es fon a 2772 graus Fahrenheit (1522 graus Celsius); punt d'ebullició - 6053 F (3345 ° C). La densitat del metall és de 4,47 grams per centímetre cúbic. A temperatura ambient, es troba en estat sòlid. A l'aire, es cobreix amb una pel·lícula protectora d'òxid. En aigua bullint, l'oxigen s'oxida, reacciona amb àcids minerals, acètics. Quan s'escalfa, pot interactuar amb elements com ara halògens, hidrogen, nitrogen,sofre i fòsfor.

element químic ittri
element químic ittri

Descripció

L'element químic ittri de la taula periòdica es troba entre els metalls de transició. Es caracteritzen per la força i alhora la flexibilitat, de manera que alguns d'ells, com el coure i el níquel, s'utilitzen àmpliament per al cablejat. Els filferros i barres d'itri també s'utilitzen en electrònica i generació d'energia solar. L'itri també s'utilitza en làsers, ceràmiques, lents de càmera i desenes d' altres articles.

L'element químic ittri també és un dels elements de terres rares. Malgrat aquest nom, són força nombrosos arreu del món. N'hi ha 17 coneguts en total.

No obstant això, l'itri rarament s'utilitza per si sol. Normalment, s'utilitza per formar compostos com ara itri, bari i òxid de coure. Gràcies a això, es va obrir una nova fase de recerca sobre la superconductivitat a alta temperatura. L'itri també s'afegeix als aliatges metàl·lics per millorar la resistència a la corrosió i l'oxidació.

Estructura atòmica de l'itri
Estructura atòmica de l'itri

Història

El 1787, un tinent de l'exèrcit suec i químic a temps parcial anomenat Carl Axel Arrhenius va descobrir una roca negra inusual mentre explorava una pedrera prop d'Ytterby, un petit poble prop de la capital de Suècia, Estocolm. Pensant que havia descobert un nou mineral que conté tungstè, Arrhenius va enviar una mostra a Johan Gadolin, un mineralogista i químic finlandès, perquè l'analitzés.

Gadolin va aïllar l'element químic ittri en un mineral que més tard va rebre el seu nomgadolinita. El nom del nou metall, respectivament, prové d'Ytterby, el lloc del seu descobriment.

El 1843, un químic suec anomenat Carl Gustav Mosander va examinar mostres d'itri i va trobar que contenien tres òxids. En aquella època s'anomenaven ittri, erbi i terbi. Ara es coneixen com a òxid d'itri blanc, òxid de terbi groc i òxid d'erbi rosa, respectivament. Un quart òxid, l'òxid d'itterbi, es va identificar el 1878.

Carl Axel Arrhenius
Carl Axel Arrhenius

Fonts

Tot i que l'element químic ittri es va descobrir a Escandinàvia, és molt més abundant a altres països. Xina, Rússia, Índia, Malàisia i Austràlia són els seus principals productors. L'abril de 2018, els científics van descobrir un enorme dipòsit de metalls de terres rares, inclòs l'itri, a una petita illa japonesa anomenada Minamitori.

Es pot trobar entre la majoria de minerals de terres rares, però mai s'ha trobat a l'escorça terrestre com a element autònom. El cos humà també conté aquest element en petites quantitats, normalment concentrades en el fetge, els ronyons i els ossos.

Johan Gadolin
Johan Gadolin

Utilitzar

Abans de l'era dels televisors de pantalla plana, tenien grans tubs de raigs catòdics que projectaven la imatge en una pantalla. L'òxid d'itri dopat amb europi va proporcionar el color vermell.

També s'afegeix a l'òxid de zirconi (diòxid de zirconi) per obtenir un aliatge que estabilitzi l'estructura cristal·lina d'aquest últim, que normalment canvia sotatemperatura.

Els granats sintètics fets amb un compost d'itri i alumini es van vendre en grans quantitats a la dècada de 1970, però finalment van donar pas al zirconi. Avui en dia, s'utilitzen com a cristalls que amplifiquen la llum en làsers industrials. A més, s'utilitzen per a filtres de microones, així com en tecnologia de radar i comunicacions.

L'element químic ittri s'utilitza àmpliament per a la producció de fòsfors. Han trobat ús en telèfons mòbils i pantalles grans, així com en làmpades fluorescents (lineals i compactes).

L'isòtop radioactiu ittri-90 s'utilitza en radioteràpia per tractar el càncer.

itri metàl·lic
itri metàl·lic

Recerca en curs

Segons els científics, L'itri és més fàcil i més barat de treballar que molts altres elements. Per exemple, els investigadors l'utilitzen en lloc del platí molt més car per desenvolupar piles de combustible. Científics de la Universitat Tecnològica de Chalmers i la Universitat Tècnica de Dinamarca l'utilitzen juntament amb altres metalls de terres rares en forma de nanopartícules, cosa que algun dia podria eliminar la necessitat de combustibles fòssils i millorar l'eficiència dels cotxes que funcionen amb piles..

La investigació sobre la superconductivitat basada en itri continua a tot el món. S'estan fent avenços, en particular, en el camp de la ressonància magnètica (MRI). El físic Paul Chu i el seu equip de la Universitat de Houston han descobert que un compost d'itri, bari i òxid de coure (conegut com itri-123) pot contribuir asuperconductivitat a uns menys 300 graus Fahrenheit (menys 184,4 graus Celsius). Han creat un material que es pot refredar amb nitrogen líquid, la qual cosa reduirà molt el cost de futures aplicacions de superconductivitat. Tanmateix, els seus usos potencials encara no s'han explorat del tot.

Recomanat: