Die element yttrium is aan die einde van die 18de eeu ontdek. Slegs in die laaste paar dekades het hierdie sagte silwer metaal egter wye toepassing gevind in verskeie velde: chemie, fisika, rekenaartegnologie, energie, medisyne en ander. Elektroniese formule van yttrium (atoom): Y - 1s 2 2s 2 2p 6 3s2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 4d 1 5s 2.
Feite
Atoomgetal (aantal protone in die kern): 39.
Atoomsimbool (in die periodieke tabel van elemente): Y.
Atoommassa: 88, 906.
Eienskappe: yttrium smelt teen 2772 grade Fahrenheit (1522 grade Celsius); kookpunt - 6053 F (3345 ° C). Die digtheid van die metaal is 4,47 gram per kubieke sentimeter. By kamertemperatuur is dit in 'n vaste toestand. In die lug is dit bedek met 'n oksied beskermende film. In kookwater word suurstof geoksideer, dit reageer met minerale, asynsure. Wanneer dit verhit word, kan dit met elemente soos halogene, waterstof, stikstof,swael en fosfor.
Beskrywing
Die chemiese element yttrium in die periodieke tabel is een van die oorgangsmetale. Hulle word gekenmerk deur sterkte en terselfdertyd buigsaamheid, so sommige van hulle, soos koper en nikkel, word wyd gebruik vir draad. Yttrium drade en stawe word ook gebruik in elektronika en sonkrag opwekking. Yttrium word ook in lasers, keramiek, kameralense en dosyne ander items gebruik.
Die chemiese element yttrium is ook een van die seldsame aardelemente. Ten spyte van hierdie naam, is hulle redelik talryk oor die hele wêreld. Daar is altesaam 17 bekend.
Yttrium word egter selde op sy eie gebruik. Tipies word dit gebruik om verbindings soos yttrium, barium en koperoksied te vorm. Danksy dit is 'n nuwe fase van navorsing oor hoë-temperatuur supergeleiding geopen. Yttrium word ook by metaallegerings gevoeg om weerstand teen korrosie en oksidasie te verbeter.
Geskiedenis
In 1787 het 'n Sweedse weermag-luitenant en deeltydse chemikus genaamd Carl Axel Arrhenius 'n ongewone swart rots ontdek terwyl hy 'n steengroef naby Ytterby, 'n klein dorpie naby die hoofstad van Swede, Stockholm, verken het. Arrhenius het gedink hy het 'n nuwe mineraal ontdek wat wolfram bevat, en het 'n monster na Johan Gadolin, 'n Finse mineralogikus en chemikus, gestuur vir ontleding.
Gadolin het die chemiese element yttrium geïsoleer in 'n mineraal wat later na hom vernoem isgadoliniet. Die naam van die nuwe metaal, onderskeidelik, kom van Ytterby, die plek van sy ontdekking.
In 1843 het 'n Sweedse chemikus genaamd Carl Gustav Mosander monsters van yttrium ondersoek en gevind dat dit drie oksiede bevat. Hulle is destyds yttrium, erbium en terbium genoem. Dit staan nou bekend as onderskeidelik wit yttriumoksied, geel terbiumoksied en pienk erbiumoksied. 'n Vierde oksied, ytterbiumoksied, is in 1878 geïdentifiseer.
Bronne
Hoewel die chemiese element yttrium in Skandinawië ontdek is, is dit baie meer volop in ander lande. China, Rusland, Indië, Maleisië en Australië is sy voorste produsente. In April 2018 het wetenskaplikes 'n groot neerslag van seldsame aardmetale, insluitend yttrium, op 'n klein Japannese eiland genaamd Minamitori ontdek.
Dit kan onder die meeste seldsame aardminerale gevind word, maar dit is nog nooit as 'n selfstandige element in die aardkors gevind nie. Die menslike liggaam bevat ook hierdie element in klein hoeveelhede, gewoonlik gekonsentreer in die lewer, niere en bene.
Gebruik
Voor die era van platskermtelevisies het hulle groot katodestraalbuise gehad wat die beeld op 'n skerm geprojekteer het. Yttriumoksied gedoteer met europium het die rooi kleur verskaf.
Dit word ook by sirkoniumoksied (sirkoniumdioksied) gevoeg om 'n legering te verkry wat laasgenoemde se kristalstruktuur stabiliseer, wat gewoonlik verander ondertemperatuur.
Sintetiese granate gemaak van yttrium-aluminium-komposiet is in die 1970's in groot hoeveelhede verkoop, maar hulle het uiteindelik plek gemaak vir sirkonium. Vandag word hulle gebruik as kristalle wat lig in industriële lasers versterk. Daarbenewens word hulle gebruik vir mikrogolffilters, sowel as in radar- en kommunikasietegnologie.
Die chemiese element yttrium word wyd gebruik vir die vervaardiging van fosfor. Hulle het gebruik gevind in selfone en groot skerms, sowel as fluoresserende lampe (lineêr en kompak).
Die radioaktiewe isotoop yttrium-90 word in bestralingsterapie gebruik om kanker te behandel.
Deurlopende navorsing
Yttrium is makliker en goedkoper om mee te werk as baie ander elemente, volgens wetenskaplikes. Navorsers gebruik dit byvoorbeeld in plaas van baie duurder platinum om brandstofselle te ontwikkel. Wetenskaplikes by Chalmers Universiteit van Tegnologie en die Tegniese Universiteit van Denemarke gebruik dit saam met ander seldsame aardmetale in nanopartikelvorm, wat eendag die behoefte aan fossielbrandstowwe kan uitskakel en die doeltreffendheid van battery-aangedrewe motors kan verbeter.
Navorsing na yttrium-gebaseerde supergeleiding gaan regoor die wêreld voort. Deurbrake word gemaak, veral op die gebied van magnetiese resonansbeelding (MRI). Fisikus Paul Chu en sy span aan die Universiteit van Houston het ontdek dat 'n verbinding van yttrium, barium en koperoksied (bekend as yttrium-123) kan bydra totsupergeleiding by ongeveer minus 300 grade Fahrenheit (minus 184,4 grade Celsius). Hulle het 'n materiaal geskep wat met vloeibare stikstof afgekoel kan word, wat die koste van toekomstige toepassings van supergeleiding aansienlik sal verminder. Die potensiële gebruike daarvan is egter nog nie volledig ondersoek nie.
