O elemento ítrio foi descoberto no final do século XVIII. No entanto, apenas nas últimas décadas este metal prateado macio encontrou ampla aplicação em vários campos: química, física, informática, energia, medicina e outros. Fórmula eletrônica do ítrio (átomo): Y - 1s 2 2s 2 2p 6 3s2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 4d 1 5s 2.
Fatos
Número atômico (número de prótons no núcleo): 39.
Símbolo atômico (na tabela periódica dos elementos): Y.
massa atômica: 88, 906.
Propriedades: o ítrio derrete a 2772 graus Fahrenheit (1522 graus Celsius); ponto de ebulição - 6053 F (3345 ° C). A densidade do metal é de 4,47 gramas por centímetro cúbico. À temperatura ambiente, está no estado sólido. No ar, é coberto com uma película protetora de óxido. Na água fervente, o oxigênio é oxidado, reage com ácidos minerais e acéticos. Quando aquecido, pode interagir com elementos como halogênios, hidrogênio, nitrogênio,enxofre e fósforo.
Descrição
O elemento químico ítrio na tabela periódica está entre os metais de transição. Eles são caracterizados por resistência e ao mesmo tempo flexibilidade, então alguns deles, como cobre e níquel, são amplamente utilizados para fios. Fios e hastes de ítrio também são usados em eletrônica e geração de energia solar. O ítrio também é usado em lasers, cerâmicas, lentes de câmeras e dezenas de outros itens.
O elemento químico ítrio também é um dos elementos de terras raras. Apesar deste nome, eles são bastante numerosos em todo o mundo. São 17 conhecidos no total.
No entanto, o ítrio raramente é usado sozinho. Normalmente, é usado para formar compostos como ítrio, bário e óxido de cobre. Graças a isso, uma nova fase de pesquisa em supercondutividade de alta temperatura foi aberta. O ítrio também é adicionado às ligas metálicas para melhorar a resistência à corrosão e à oxidação.
Histórico
Em 1787, um tenente do exército sueco e químico de meio período chamado Carl Axel Arrhenius descobriu uma rocha negra incomum enquanto explorava uma pedreira perto de Ytterby, uma pequena cidade perto da capital da Suécia, Estocolmo. Pensando ter descoberto um novo mineral contendo tungstênio, Arrhenius enviou uma amostra para Johan Gadolin, um mineralogista e químico finlandês, para análise.
Gadolin isolou o elemento químico ítrio em um mineral que mais tarde recebeu seu nomegadolinita. O nome do novo metal, respectivamente, veio de Ytterby, local de sua descoberta.
Em 1843, um químico sueco chamado Carl Gustav Mosander examinou amostras de ítrio e descobriu que elas continham três óxidos. Naquela época eles eram chamados de ítrio, érbio e térbio. Estes são agora conhecidos como óxido de ítrio branco, óxido de térbio amarelo e óxido de érbio rosa, respectivamente. Um quarto óxido, óxido de itérbio, foi identificado em 1878.
Fontes
Embora o elemento químico ítrio tenha sido descoberto na Escandinávia, é muito mais abundante em outros países. China, Rússia, Índia, Malásia e Austrália são seus principais produtores. Em abril de 2018, cientistas descobriram um enorme depósito de metais de terras raras, incluindo ítrio, em uma pequena ilha japonesa chamada Minamitori.
Pode ser encontrado entre a maioria dos minerais de terras raras, mas nunca foi encontrado na crosta terrestre como um elemento autônomo. O corpo humano também contém esse elemento em pequenas quantidades, geralmente concentradas no fígado, rins e ossos.
Usar
Antes da era dos televisores de tela plana, eles tinham grandes tubos de raios catódicos que projetavam a imagem na tela. Óxido de ítrio dopado com európio forneceu a cor vermelha.
Adiciona-se também ao óxido de zircônio (dióxido de zircônio) para obter uma liga que estabiliza a estrutura cristalina deste último, que geralmente muda sobtemperatura.
Granadas sintéticas feitas de compósito de ítrio-alumínio foram vendidas em grandes quantidades na década de 1970, mas acabaram dando lugar ao zircônio. Hoje, eles são usados como cristais que amplificam a luz em lasers industriais. Além disso, eles são usados para filtros de micro-ondas, bem como em tecnologia de radar e comunicação.
O elemento químico ítrio é amplamente utilizado para a produção de fósforo. Eles encontraram uso em telefones celulares e telas grandes, bem como lâmpadas fluorescentes (lineares e compactas).
O isótopo radioativo ítrio-90 é usado na radioterapia para tratar o câncer.
Pesquisa em andamento
Yttrium é mais fácil e barato de trabalhar do que muitos outros elementos, de acordo com os cientistas. Por exemplo, os pesquisadores estão usando-o em vez de platina muito mais cara para desenvolver células de combustível. Cientistas da Chalmers University of Technology e da Technical University of Denmark estão usando-o junto com outros metais de terras raras em forma de nanopartículas, o que poderia um dia eliminar a necessidade de combustíveis fósseis e melhorar a eficiência dos carros movidos a bateria.
As pesquisas sobre supercondutividade à base de ítrio continuam em todo o mundo. Avanços estão sendo feitos, em particular, no campo da ressonância magnética (MRI). O físico Paul Chu e sua equipe da Universidade de Houston descobriram que um composto de ítrio, bário e óxido de cobre (conhecido como ítrio-123) pode contribuir parasupercondutividade em cerca de menos 300 graus Fahrenheit (menos 184,4 graus Celsius). Eles criaram um material que pode ser resfriado com nitrogênio líquido, o que reduzirá bastante o custo de futuras aplicações de supercondutividade. No entanto, seus usos potenciais ainda não foram totalmente explorados.
