Itrio
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| Itrio | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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39 Y | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Apariencia | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
blanco plateado  | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Propiedades generales | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Nombre, símbolo, número | itrio, Y, 39 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Pronunciación | / ɪ t r yo ə m / TI -ree-əm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Categoría metálico | metal de transición | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Grupo, período, bloque | 3, 5, d | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Peso atómico estándar | 88.90585 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Configuración electrónica | [ Kr ] 4d 1 5s 2 2, 8, 18, 9, 2  | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Historia | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Descubrimiento | Johan Gadolin (1794) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Primer aislamiento | Carl Gustav Mosander (1840) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Propiedades físicas | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Fase | sólido | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Densidad (cerca rt) | 4,472 g · cm -3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Líquido densidad en mp | 4,24 g · cm -3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Punto de fusion | 1799 K , 1526 ° C, 2779 ° F | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Punto de ebullicion | 3609 K, 3336 ° C, 6037 ° F | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Calor de fusión | 11.42 kJ · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| El calor de vaporización | 365 kJ · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Capacidad calorífica molar | 26.53 J · mol -1 · K -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Presión del vapor | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Propiedades atómicas | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Estados de oxidación | 3, 2, 1 (óxido de débilmente básico) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Electronegatividad | 1,22 (escala de Pauling) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Energías de ionización | Primero: 600 kJ · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Segundo: 1180 kJ · mol -1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Tercero: 1980 kJ · mol -1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Radio atómico | 180 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Radio covalente | 190 ± 19:00 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Miscelánea | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Estructura cristalina | hexagonal compacta  | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ordenamiento magnético | paramagnético | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| La resistividad eléctrica | ( rt) (α, poli) 596 nΩ · m | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Conductividad térmica | 17.2 W · m -1 · K -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Expansión térmica | ( rt) (α, poli) 10,6 m / (m · K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Velocidad del sonido (varilla delgada) | (20 ° C) 3300 m · s -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| El módulo de Young | 63.5 GPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Módulo de corte | 25.6 GPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Módulo de volumen | 41.2 GPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Relación de Poisson | 0,243 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Dureza Brinell | 589 MPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Número de registro del CAS | 7440-65-5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| La mayoría de los isótopos estables | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Artículo principal: Los isótopos de itrio | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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El itrio es un elemento químico con el símbolo Y y número atómico 39. Es un plateado metálico metal de transición químicamente similar a los lantánidos y que a menudo ha sido clasificada como una " elemento de tierras raras ". itrio se encuentra casi siempre en combinación con los lantánidos en minerales de tierras raras y nunca se encuentran en la naturaleza como elemento libre. Su único estable isótopo , 89 Y, también sus isótopos sólo ocurren naturalmente.
En 1787, Carl Axel Arrhenius encontró un nuevo mineral cerca Ytterby en Suecia y lo llamó ytterbite, después del pueblo. Johan Gadolin descubrió óxido de itrio en la muestra de Arrhenius en 1789, y Anders Gustaf Ekeberg nombrado el nuevo óxido itrio. Itrio elemental fue aislado por primera vez en 1828 por Friedrich Wöhler.
El uso más importante del itrio es en la toma de fósforos, tales como los utilizados en los rojos aparato de televisión tubo de rayos catódicos (CRT) pantallas y en LEDs. Otros usos incluyen la producción de electrodos, electrolitos, filtros electrónicos, láseres y superconductores ; diversas aplicaciones médicas; y como huellas en diversos materiales para mejorar sus propiedades. Itrio no ha conocido papel biológico, y la exposición a compuestos de itrio puede causar enfermedad pulmonar en seres humanos.
Características
Propiedades
El itrio es una, plata metálica suave, brillante y altamente cristalino de metal de transición en grupo 3. Como era de esperar por tendencias periódicas, es menos electronegativo que su predecesor en el grupo, escandio , más electronegativo que su sucesor en el grupo, de lantano , y menos electronegativo que el próximo miembro de período de 5, de circonio . El itrio es la primera elemento d-bloque en el quinto período.
El elemento puro es relativamente estable en el aire en forma a granel, debido a pasivación resultante de la formación de un óxido protector (Y 2 O 3) película en su superficie. Esta película puede alcanzar un espesor de 10 m itrio cuando se calienta a 750 ° C en vapor de agua . Cuando finamente dividido, sin embargo, itrio es muy inestable en el aire; virutas o virutas de metal pueden encender en aire a temperaturas superiores a 400 ° C. Se forma nitruro de itrio (YN) cuando el metal se calienta a 1000 ° C en nitrógeno .
La similitud con los lantánidos
Las similitudes de itrio a los lantánidos son tan fuertes que el elemento históricamente se ha agrupado con ellos como un rara elemento tierra, y siempre se encuentra en la naturaleza junto con ellos en minerales de tierras raras.
Químicamente, el itrio se asemeja a estos elementos más estrechamente que su vecino en la tabla periódica, escandio , y si sus propiedades físicas se representaron frente número atómico entonces sería tener un número aparente de 64,5 a 67,5, colocándolo entre los lantánidos gadolinio y erbio .
A menudo también cae en el mismo rango de orden de reacción, se asemeja a terbio y disprosio en su reactividad química. Itrio está tan cerca en tamaño a la llamada "grupo itrio 'de iones lantánidos pesados que en solución, se comporta como si se tratara de uno de ellos. A pesar de que los lantánidos son una fila más abajo en la tabla periódica de itrio, la similitud en el radio atómico puede ser atribuido a la la contracción de los lantánidos.
Una de las pocas diferencias notables entre la química de itrio y la de los lantánidos es que el itrio es casi exclusivamente trivalente , mientras que aproximadamente la mitad de los lantánidos puede tener valencias otros de tres.
Los compuestos y reacciones
Como un metal de transición trivalente, itrio forma varios compuestos inorgánicos , generalmente en el estado de oxidación de +3, al renunciar a sus tres electrones de valencia. Un buen ejemplo es óxido de itrio (III) (Y 2 O 3), también conocido como itria, una de seis coordinar sólido blanco.
Itrio forma una insoluble en agua, fluoruro, hidróxido , y oxalato, pero su bromuro, cloruro, yoduro, nitrato y sulfato son todos solubles en agua. La Y 3+ ion es incoloro en solución debido a la ausencia de electrones en el dyf capas electrónicas.
El agua reacciona fácilmente con itrio y sus compuestos para formar Y 2 O 3. Concentrado nítrico y ácido fluorhídrico no atacan rápidamente itrio, pero otros ácidos fuertes hacen.
Con halógenos , formas de itrio trihaluros, tales como fluoruro de itrio (III) (YF 3), cloruro de itrio (III) (YCl $ 3), y bromuro de itrio (III) (YBr 3) a temperaturas superiores a aproximadamente 200 ° C. Del mismo modo, carbono , fósforo , selenio , silicio y azufre todas las formas compuestos binarios con itrio a temperaturas elevadas.
Organoyttrium química es el estudio de los compuestos que contienen enlaces carbono-itrio. Algunos de estos son conocidos por tener itrio en el estado de oxidación 0. (El estado 2 se ha observado en masas fundidas de cloruro, y 1 en grupos de óxido en la fase de gas.) Algunos reacciones de trimerización se observaron mediante el uso de compuestos organoyttrium como catalizadores. Estos compuestos utilizan YCl $ 3 como material de partida, que a su vez se obtiene de Y 2 O 3 y concentrada de ácido clorhídrico y de cloruro de amonio.
Hapticidad es cómo un grupo de átomos contiguos de una ligando se coordinan a un átomo central; se indica por el eta carácter griego, η. Complejos de itrio fueron los primeros ejemplos de complejos donde ligandos carboranilo estaban atados al anuncio 0 centro -Metal través de un -hapticity η 7. La vaporización de la compuestos de intercalación de grafito grafito-Y o grafito Y 2 O 3 conduce a la formación de fullerenos endohedral como Y @ C 82. Electron estudios de resonancia de espín indicó la formación de Y 3+ y (C 82) 3- pares de iones. La carburos Y 3 C, Y 2 C, y YC 2 cada uno puede hidrolizar para formar hidrocarburos.
Nucleosíntesis e isótopos
Itrio en el Sistema Solar fue creado a través de nucleosíntesis estelar, sobre todo por la s-proceso (≈72%), pero también por la proceso r (≈28%). El proceso consta de r rápida captura de neutrones de elementos más ligeros durante supernova explosiones. El s-proceso es un proceso lento de neutrones captura de elementos más ligeros dentro pulsantes gigantes rojas estrellas.
Isótopos itrio se encuentran entre los productos más comunes de la fisión nuclear del uranio que ocurre en las explosiones nucleares y reactores nucleares. En términos de gestión de residuos nucleares, los isótopos más importantes de itrio son 91 y 90 Y Y, con vidas medias de 58,51 días y 64 horas, respectivamente. Aunque 90 Y tiene la vida media corta, que existe en equilibrio secular con su larga vida isótopo padre, estroncio-90 (90 Sr) con una vida media de 29 años.
Todos los grupos de tres elementos tienen un extraño número atómico , y por lo tanto tienen pocos estables isótopos . escandio tiene un isótopo estable , y de itrio en sí tiene sólo un isótopo estable, 89 Y, que también es su único origen natural uno. Sin embargo, el lantánidos tierras raras contienen elementos de número par atómica y muchos isótopos estables. Se cree itrio-89 para ser más abundante de lo que debería ser, debido en parte al proceso s, lo que permite suficiente tiempo para que los isótopos creados por otros procesos a decaer por la emisión de electrones (de neutrones → protón). Tal un proceso lento tiende a favorecer isótopos con números de masa atómica (A = protones + neutrones) alrededor de 90, 138 y 208, que tienen inusualmente estables núcleos atómicos con 50, 82, y 126 neutrones, respectivamente. 89 Y tiene un número de masa cerca de 90 y tiene 50 neutrones en su núcleo .
Se han observado al menos 32 isótopos sintéticos de itrio, y éstas varían en número de masa atómica de 76 a 108. El menos estable de estos es 106 Y con una vida media de> 150 ns (76 Y tiene una vida media de> 200 ns) y el más estable es 88 Y con una vida media de 106,626 días. Además de los isótopos 91 Y, 87 Y, y 90 Y, con vidas medias de 58,51 días, 79,8 horas, y 64 horas, respectivamente, todos los otros isótopos tienen vidas medias de menos de un día y la mayoría de ellos han media vida de menos de una hora.
Itrio isótopos con números de masa o por debajo de 88 principalmente por la descomposición por emisión de positrones (protón → neutrones) para formar estroncio ( Z = 38) isótopos. Isótopos itrio con números de masa igual o superior a 90 descomposición principalmente por la emisión de electrones (neutrón → protones) para formar circonio (Z = 40) isótopos. Los isótopos con números de masa igual o superior a 97 también se sabe que tienen caminos de desintegración menores de β- retrasado emisión de neutrones.
El itrio tiene al menos 20 isómeros metaestables o excitados que varían en número de masa de 78 a 102. estados de excitación múltiples han sido observados para 80 y 97 Y Y. Mientras que la mayoría de los isómeros de itrio se espera que sean menos estables que sus estado fundamental, 78m Y, 84m Y, 85m Y, 96m Y, 98m1 Y, 100m Y y 102m Y tienen vidas medias más largas que sus estados fundamentales, ya que estos isómeros se desintegran por desintegración beta en lugar de transición isomérica.
Historia
En 1787, teniente del ejército y de tiempo parcial químico Carl Axel Arrhenius encontró una roca negro pesado en una antigua cantera cerca de la localidad sueca de Ytterby (ahora parte de la Archipiélago de Estocolmo). Pensando que se trataba de un mineral desconocido que contiene el elemento recién descubierto de tungsteno , lo llamó ytterbite y envió muestras a los diversos químicos para su posterior análisis.
Johan Gadolin en el Universidad de Åbo identificó un nuevo óxido o " tierra "en la muestra de Arrhenius en 1789, y publicó su análisis realizado en 1794. Anders Gustaf Ekeberg lo confirmó en 1797 y nombró a los nuevos itrio óxido. En las décadas posteriores a Antoine Lavoisier desarrollaron la primera definición moderna de los elementos químicos , se creía que las tierras podrían reducirse a sus elementos, lo que significa que el descubrimiento de una nueva tierra era equivalente al descubrimiento del elemento dentro, que en este caso sería han sido itrio.
En 1843, Carl Gustaf Mosander encontró que las muestras de itrio contenían tres óxidos: blanco óxido de itrio (itria), amarillo óxido de terbio (confusamente, esto se llamaba 'erbia' en el momento) y de color rosa- óxido de erbio (llamado 'terbia' en el momento). Un cuarto de óxido, óxido de iterbio, fue aislado en 1878 por Jean Charles Galissard de Marignac. Nuevos elementos más tarde serían aislados de cada uno de esos óxidos, y cada elemento fue nombrado, de alguna manera, después Ytterby, el pueblo cerca de la cantera de donde fueron encontrados (ver iterbio , terbio , y erbio ). En las décadas siguientes, otros siete metales nuevos fueron descubiertos en "itrio de Gadolin". Desde itria era un mineral después de todo y no un óxido, Martin Heinrich Klaproth lo renombró gadolinita en honor Gadolin.
Itrio metal fue aislado por primera vez en 1828, cuando Friedrich Wöhler anhidro se calienta itrio (III) cloruro con potasio :
- YCl $ 3 + 3 K → 3 KCl + Y
Hasta principios de la década de 1920, el símbolo químico Yt se utilizó para el elemento, después de que Y entró en uso común.
En 1987, óxido de cobre de bario de itrio se encontró para lograr superconductividad de alta temperatura. Fue sólo el segundo material conocido para exhibir esta propiedad, y fue el primer material conocido para lograr la superconductividad por encima de la (económicamente importante) punto de ebullición del nitrógeno.
Aparición
Abundancia
Itrio se encuentra en la mayoría minerales de tierras raras, así como algunas de uranio minerales, pero nunca se encuentran en la naturaleza como elemento libre. Alrededor del 31 por ppm de la corteza terrestre es de itrio, por lo que es el elemento más abundante 28a allí, y 400 veces más común que la plata . Itrio se encuentra en el suelo en concentraciones entre 10 y 150 ppm (peso medio en seco de 23 ppm) y en agua de mar a 9 ppt. Muestras de rocas lunares recogidas durante la americana Proyecto Apolo tiene un contenido relativamente alto de itrio.
Itrio no tiene ningún papel biológico conocido, a pesar de que se encuentra en la mayoría, si no todos, los organismos y tiende a concentrarse en el hígado, riñón, bazo, pulmones, y huesos de los seres humanos. Normalmente hay tan poco como 0,5 miligramos encontrados dentro de todo el cuerpo humano; humano la leche materna contiene 4 ppm. Itrio se puede encontrar en las plantas comestibles en concentraciones entre 20 ppm y 100 ppm (peso fresco), con la col que tiene la cantidad más grande. Con un máximo de 700 ppm, las semillas de plantas leñosas tienen las concentraciones más alto conocido.
Producción
La similitud química de itrio con los lantánidos lleva a ser enriquecido por los mismos procesos y termina en minerales que contienen lantánidos, formando minerales de tierras raras. Una ligera separación se reconoce entre la luz (LREE) y los elementos de tierras raras pesadas (HREE) pero esta separación nunca es completa. Itrio se concentra en el grupo HREE en virtud de su tamaño iónico a pesar de que tiene una menor masa atomica.
Hay cuatro fuentes principales de REE:
- Minerales de carbonato y fluoruro que contiene como el LREE bastnäsite ([(Ce, La, etc.) (CO 3) F]) contiene un promedio de 0,1% de itrio en comparación con el 99,9% para las otras 16 REEs. La principal fuente de bastnäsite desde 1960 hasta la década de 1990 fue la Mountain Pass mina de tierras raras en California, por lo que los Estados Unidos, el mayor productor de REE durante ese período.
- Monacita ([( Ce , La , etc.) PO 4]), que es principalmente de fosfato, es una depósito aluvial de arena que se crea por el transporte y la separación gravitacional de granito erosionado. Monacita como un mineral de LREE contiene 2% (o 3%) de itrio. Los depósitos más grandes se encuentran en la India y Brasil en el siglo 20, por lo que estos dos países los mayores productores de itrio en la primera mitad de ese siglo.
- Xenotime, un fosfato REE, es el mineral de HREE principal que contiene hasta 60% de itrio como fosfato de itrio (YPO 4). La mayor mina de este mineral es la Bayan Obo depósito en China, convirtiendo a China en el mayor exportador de HREE desde el cierre de la mina Mountain Pass en la década de 1990.
- Arcillas de absorción de iones o arcillas Lognan son los productos de la meteorización de granito y contienen sólo el 1% de REE. El concentrado de mineral de final puede contener hasta 8% de itrio. Arcillas de absorción de iones se extraen principalmente en el sur de China. El itrio también se encuentra en samarskita y fergusonite.
Un método para obtener itrio puro a partir de los minerales de óxidos mixtos es disolver el óxido en ácido sulfúrico y fraccionar por intercambio iónico cromatografía . Con la adición de ácido oxálico, el oxalato de itrio precipita. El oxalato se convierte en el óxido por calentamiento bajo oxígeno. Haciendo reaccionar el óxido de itrio resultante con fluoruro de hidrógeno, se obtiene el fluoruro de itrio. El uso de sales de amonio cuaternario como agentes de extracción, itrio prefiere permanecer en la fase acuosa: cuando el contador de iones es el nitrato, se eliminan los lantánidos de luz, pero cuando el contra-ión es tiocianato, se eliminan los lantánidos pesados. Se obtienen sales de itrio de 99.999% de pureza. En la situación habitual, donde itrio es de dos tercios de una mezcla pesada en lantánido, hay una ventaja al conseguir que fuera del sistema lo más rápidamente posible, para facilitar la separación de los elementos restantes.
La producción mundial anual de óxido de itrio había alcanzado 600 de toneladas para 2001, con reservas estimadas en 9 millones de toneladas. Sólo unas cuantas toneladas de metal itrio se producen cada año mediante la reducción fluoruro de itrio a una esponja de metal con calcio magnesio aleación. La temperatura de una horno de arco de por encima de 1600 ° C es suficiente para fundir el itrio.
Aplicaciones
Consumidor
Itria (Y 2 O 3) puede servir como red huésped para dopaje con Eu 3+ cationes, así como reactante para obtener dopado ortovanadato de itrio Y VO 4: Eu 3+ o sulfuro de óxido de itrio Y 2 O 2 S: Eu 3+ fósforos que le dan el color rojo en tubos de imagen de televisión en color, aunque el propio el rojo es en realidad emite desde el europio, mientras que el itrio recoge la energía del cañón de electrones y la pasa al fósforo. Compuestos itrio pueden servir como celosías acogida por dopaje con diferentes lantánidos cationes. Además de Eu 3+ también Tb 3+ se puede utilizar como un agente de dopaje conduce a verde luminiscencia. Itria también se utiliza como una sinterización aditivo en la producción de porosa nitruro de silicio y como material de partida común para tanto la ciencia de materiales y para la producción de otros compuestos de itrio.
Compuestos de itrio se utilizan como un catalizador para etileno polimerización. Como metal, se utiliza en los electrodos de algunos de alto rendimiento bujías. El itrio también se utiliza en la fabricación de mantos de gas para propano linternas como un reemplazo para el torio , que es radiactivo.
Usos en desarrollo incluyen zirconia estabilizado con itrio, en particular, como un electrolito sólido y como un sensor de oxígeno en sistemas de escape de automóviles.
Granates
Itrio se utiliza en la producción de una gran variedad de granates sintéticos, y itria se utiliza para hacer granates de hierro de itrio (Y 3 Fe 5 O 12 o YIG), que son muy eficaces microonda filtros. Itrio, hierro , aluminio y gadolinio granates (por ejemplo, Y 3 (Fe, Al) 5 O 12 e Y 3 (Fe, Ga) 5 O 12) tienen importantes magnéticos propiedades. YIG es también muy eficiente como un transmisor de energía acústica y el transductor. Granate de itrio y aluminio (Y 3 Al 5 O 12 o YAG) tiene una dureza de 8,5 y también se utiliza como una piedras preciosas en joyería (simulado diamantes .) cerio -doped itrio-aluminio-granate (YAG: Ce) cristales se utilizan como fósforos para hacer blanco LEDs.
YAG, de itrio, fluoruro de litio itrio (LiYF 4), y ortovanadato de itrio (YVO 4) se utilizan en combinación con dopantes tales como neodimio , erbio , iterbio en cercano infrarrojos láseres . YAG tienen la capacidad de operar a alta potencia y se utilizan para perforar en y corte de metal. Los cristales individuales de dopado YAG son producidas normalmente por la Proceso Czochralski.
Potenciador de materiales
Pequeñas cantidades de itrio (0,1 a 0,2%) se han utilizado para reducir los tamaños de grano de cromo , molibdeno , titanio y circonio . También se utiliza para aumentar la fuerza de aluminio y magnesio aleaciones. La adición de itrio a las aleaciones generalmente mejora la trabajabilidad, añade resistencia a la recristalización de alta temperatura y mejora significativamente la resistencia a alta temperatura la oxidación (ver grafito nódulo discusión más adelante).
Itrio se puede utilizar para deoxidize vanadio y otra metales no ferrosos. Itria se utiliza para estabilizar la forma cúbica del zirconia para su uso en joyería.
Itrio se ha estudiado para su posible uso como un nodulizer en la toma de fundición nodular, que ha aumentado ductilidad (la formas de grafito nódulos compactos en lugar de escamas para formar fundición nodular). Óxido de itrio también se puede utilizar en cerámica y vidrio fórmulas, ya que tiene un alto punto de fusión e imparte resistencia a los golpes y baja características de dilatación térmica. Por lo tanto, se utiliza en lentes de cámara.
Médico
El isótopo radioactivo itrio-90 se utiliza en fármacos tales como Itrio Y 90-DOTA-tyr3-octreótido y Itrio Y 90 ibritumomab tiuxetan para el tratamiento de diversos tipos de cáncer , incluyendo linfoma, cáncer leucemia, ovario, colon, páncreas, y el hueso. Funciona mediante la adhesión a anticuerpos monoclonales, que a su vez, se unen a las células cancerosas y destruirlas por medio de intensa β-radiación desde el itrio-90 (ver Terapia con anticuerpos monoclonales).
Agujas hechas de itrio-90, que se puede cortar con más precisión que escalpelos, se han utilizado para cortar el dolor de transmisión de nervios de la la médula espinal y el itrio-90 también se utiliza para llevar a cabo con radionúclidos sinovectomía en el tratamiento de las articulaciones inflamadas, especialmente las rodillas, en los que sufren de condiciones tales como artritis reumatoide.
Un láser de itrio-aluminio-granate dopado con neodimio se ha utilizado en un radical experimental, asistido por robot prostatectomía en caninos en un intento de reducir los nervios colaterales y daños en los tejidos, mientras que los dopados con erbio están empezando a utilizar en el rejuvenecimiento de la piel cosmética.
Los superconductores
Itrio se utilizó en el YBCO (YBa 2 Cu 3 O 7, alias 'YBCO' o '1-2-3') superconductor desarrollado en el Universidad de Alabama y la Universidad de Houston en 1987. Esta superconductor funcionar a 93 K, notable porque esto está por encima de punto de ebullición del nitrógeno líquido (77,1 K). Como el precio del nitrógeno líquido es menor que la de helio líquido, que debe ser utilizado para los superconductores metálicos, los gastos de funcionamiento disminuirían.
El material superconductor actual se escribe a menudo como YBa 2 Cu 3 O 7- d, donde d debe ser inferior a 0,7 para el material a superconducir. La razón de esto todavía no está claro, pero se sabe que las vacantes se producen sólo en ciertos lugares en el cristal, los planos de óxido de cobre y cadenas, dando lugar a un estado de oxidación peculiar de los átomos de cobre, que de alguna manera conduce a la superconductor comportamiento.
La teoría de la superconductividad a baja temperatura ha sido bien entendido ya que el Teoría BCS fue presentada en 1957. Se basa en una peculiaridad de la interacción entre dos electrones en una red cristalina. Sin embargo, la teoría BCS no explica la superconductividad de alta temperatura, y su mecanismo exacto sigue siendo un misterio. Lo que se sabe es que la composición de los materiales de óxido de cobre debe ser controlada con precisión si la superconductividad es que se produzca.
El material creado era un multi-cristal, mineral multi-fase de negro y verde. Los investigadores están estudiando una clase de materiales conocidos como perovskitas que son mezclas alternativas de estos elementos, con la esperanza de desarrollar finalmente una práctica superconductor de alta temperatura.
Precauciones
Compuestos solubles en agua de itrio se consideran ligeramente tóxico, mientras que sus compuestos insolubles no son tóxicos. En experimentos con animales, itrio y sus compuestos causaron daños a los pulmones y el hígado, aunque la toxicidad varía con los diferentes compuestos de itrio. En ratas, la inhalación de citrato de itrio causada edema pulmonar y disnea, mientras que la inhalación de cloruro de itrio provocó edema hígado, derrame pleural y la hiperemia pulmonar.
La exposición a compuestos de itrio en los seres humanos puede causar enfermedad pulmonar. Los trabajadores expuestos a polvo en el aire vanadato de itrio europio experimentaron leve en el ojo, la piel y las vías respiratorias superiores irritación, aunque esto puede haber sido causado por el vanadio contenido más que el itrio. La exposición aguda a compuestos de itrio puede causar dificultad para respirar, tos, dolor en el pecho, y cianosis. NIOSH recomienda un ponderada en el tiempo límite promedio de 1 mg / m 3 y una IDLH de 500 mg / m 3. Polvo itrio es inflamable.
