общий

Иттрий [ʊtriʊm] - это химический элемент с символом элемента Y и порядковым номером 39. Он относится к переходным металлам и редкоземельным металлам, в периодической таблице он находится в 5. Период, а также 3. Подгруппа (группа 3) или скандиевая группа. Иттрий назван в честь первого участка - рудника Иттерби недалеко от Стокгольма, а также иттербия, тербия и эрбия.
Иттрий (из рудника Иттерби, близ столицы Швеции Стокгольма) был обнаружен Йоханом Гадолином 1794 в Минеральном Иттербите. 1824 произвел загрязненный иттрием Фридрих Вёлер путем восстановления хлорида иттрия калием. Только 1842 сменил Карла Густава Мосандера, отделяющего иттрий от сопутствующих элементов эрбия и тербия.
Иттрий не встречается в природе в элементарном состоянии. Иттрийсодержащие минералы (иттерерден) всегда связаны с другими редкоземельными металлами. Он также может содержаться в урановых рудах. Монацитовые пески с иттрием до 3% и бастназит с иттрием с 0,2 являются коммерчески разлагаемыми. Кроме того, это основная составляющая ксенотима (Y [PO4]).
Великий Монацитворкоммен, начало 19. Обнаруженные и эксплуатируемые в Бразилии и Индии в 20-м веке, эти две страны стали основными производителями руд иттрия. Только открытие шахты Mountain Pass в Калифорнии, которая производила большие количества бастназита до 1990, сделало США основным производителем иттрия, хотя добываемый там бастнасит содержит лишь небольшое количество иттрия. С момента закрытия этого рудника Китай является крупнейшим производителем редкоземельных металлов 60%. Они получены в шахте около Баян-Куанга, руда которой содержит ксенотим, и из ионно-поглощающих глинистых минералов, которые добываются в основном на юге Китая.

Иттрий металлический

восстановление

Отделение редких земель друг от друга является трудоемким шагом в производстве иттрия. Фракционная кристаллизация солевых растворов была предпочтительным методом в начале, который использовался на ранних стадиях для разделения редкоземельных элементов в лабораторных условиях. Только введение ионной хроматографии позволило отделить редкие земли в промышленных масштабах.
Концентрированный оксид иттрия превращается во фтор. Последующее восстановление до металла происходит с кальцием в вакуумной индукционной печи.

Диаграмма оксида иттрия 2010-2011

Диаграмма иттрия 2001-2012

Особенности

Иттрий относительно стабилен в воздухе, но темнеет под светом. При температуре выше 400 ° C свежие интерфейсы могут воспламениться. Тонкоизмельченный иттрий относительно нестабилен. Иттрий имеет низкое сечение захвата нейтронов.
В основном это трехвалентные соединения. Однако есть также кластерные соединения, в которых иттрий может принимать степени окисления <3.
Существует общее количество изотопов 32 между 76Y и 108Y, а также другие известные изомеры ядра 24. Из них только один 89Y, из которого исключительно существует природный иттрий, является стабильным. Иттрий является одним из чистых элементов 22. Наиболее стабильными радиоизотопами являются 88Y с периодом полураспада 106,65 дней и 91Y с периодом полураспада 58,51 дней. Все другие изотопы имеют период полураспада менее одного дня, за исключением 87Y, который имеет период полураспада в часах 79,8, и 90Y с часами 64. Изотопы иттрия являются одними из наиболее распространенных продуктов деления урана в ядерных реакторах и при ядерных взрывах.

Периодическая таблица иттрий-39

Использовать

Металлический иттрий используется в технологии трубчатых реакторов. Иттрий-кобальтовый сплав можно использовать в качестве постоянного магнита. Иттрий используется в качестве материала для нагревания проводов в ионных источниках масс-спектрометров. В металлургии незначительные добавки иттрия используются для рафинирования зерна, например, в железо-хром-алюминиевых теплопроводных сплавах, сплавах хрома, молибдена, титана и циркония. В алюминиевых и магниевых сплавах он оказывает укрепляющее действие. Технически более важными являются оксидные соединения иттрия:
Нитрат иттрия как материал покрытия в мантии
Иттриевый алюминиевый гранат (YAG) служит лазерным кристаллом
Иттриевый железный гранат (YIG) в качестве микроволнового фильтра
Цирконий, стабилизированный иттрием, в виде твердого электролита в топливных элементах (ТОТЭ, твердооксидный топливный элемент)
Однако наиболее важным применением оксидов иттрия и сульфидов оксида иттрия является универсальность применения трехвалентных люминофоров, легированных европием (красным) и тулием (синим), в телевизионных кинескопах, люминесцентных лампах и радиолокационных трубках.
Кроме того, иттриевая керамика и сплавы используются в:
Лямбда-зонды
Сверхпроводники (например, иттрий-барий-оксид меди YBa2Cu3O7-x)
ODS сплавов
искра
В качестве чистого бета-излучателя 90Yttrium используется в ядерной медицине для терапии, например, радиосиновиортеза.
Иттрий считается несущественным и токсичным (значение MAK = 5 мг / м3).

Цены на иттрий -> Цены на редкие земли - иттрий