İtrium kimyəvi elementi: xassələri, təsviri, istifadəsi

Mündəricat:

İtrium kimyəvi elementi: xassələri, təsviri, istifadəsi
İtrium kimyəvi elementi: xassələri, təsviri, istifadəsi
Anonim

Ytrium elementi 18-ci əsrin sonunda kəşf edilmişdir. Ancaq son bir neçə onillikdə bu yumşaq gümüşü metal müxtəlif sahələrdə geniş tətbiq tapdı: kimya, fizika, kompüter texnologiyası, energetika, tibb və s. İtriumun (atomun) elektron düsturu: Y - 1s 2 2s 2 2p 6 3s2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 4g 1 5s 2.

Faktlar

Atom nömrəsi (nüvədəki protonların sayı): 39.

Atom simvolu (elementlərin dövri cədvəlində): Y.

Atom kütləsi: 88, 906.

Xüsusiyyətləri: itrium 2772 dərəcə Fahrenheitdə (1522 dərəcə Selsi) əriyir; qaynama nöqtəsi - 6053 F (3345 ° C). Metalın sıxlığı kub santimetr üçün 4,47 qramdır. Otaq temperaturunda bərk vəziyyətdədir. Havada oksid qoruyucu filmlə örtülmüşdür. Qaynar suda oksigen oksidləşir, mineral, sirkə turşuları ilə reaksiya verir. Qızdırıldıqda halogenlər, hidrogen, azot,kükürd və fosfor.

kimyəvi element itrium
kimyəvi element itrium

Təsvir

Dövri sistemdəki itrium kimyəvi elementi keçid metalları arasındadır. Onlar gücü və eyni zamanda elastikliyi ilə xarakterizə olunur, buna görə də mis və nikel kimi bəziləri tel üçün geniş istifadə olunur. İtrium məftilləri və çubuqları elektronika və günəş enerjisi istehsalında da istifadə olunur. İtrium həmçinin lazerlərdə, keramikada, kamera linzalarında və onlarla başqa əşyalarda istifadə olunur.

Ytrium kimyəvi elementi də nadir torpaq elementlərindən biridir. Bu ada baxmayaraq, onlar bütün dünyada kifayət qədər çoxdur. Ümumilikdə 17 məlumdur.

Lakin itrium nadir hallarda tək başına istifadə olunur. Tipik olaraq, itrium, barium və mis oksidi kimi birləşmələr yaratmaq üçün istifadə olunur. Bunun sayəsində yüksək temperaturda superkeçiriciliyə dair tədqiqatların yeni mərhələsi açıldı. İtrium həmçinin korroziya və oksidləşmə müqavimətini yaxşılaşdırmaq üçün metal ərintilərinə əlavə edilir.

itriumun atom quruluşu
itriumun atom quruluşu

Tarix

1787-ci ildə İsveç ordusunun leytenantı və yarımştat kimyaçısı Karl Aksel Arrhenius İsveçin paytaxtı Stokholm yaxınlığındakı Ytterby adlı kiçik bir şəhərin yaxınlığındakı karxanada araşdırma apararkən qeyri-adi qara qaya aşkar etdi. Tərkibində volfram olan yeni mineral kəşf etdiyini düşünən Arrhenius analiz üçün fin mineraloqu və kimyaçısı Yohan Qadolinə nümunə göndərdi.

Gadolin, itrium kimyəvi elementini mineralda təcrid etdi və sonradan onun adı verildigadolinit. Yeni metalın adı, müvafiq olaraq, onun kəşf edildiyi yer olan İtterbidən gəldi.

1843-cü ildə Karl Qustav Mosander adlı isveçli kimyaçı itrium nümunələrini tədqiq etdi və onların tərkibində üç oksid olduğunu aşkar etdi. O zaman onlara itrium, erbium və terbium deyilirdi. İndi bunlar müvafiq olaraq ağ itrium oksidi, sarı terbium oksidi və çəhrayı erbium oksidi kimi tanınır. Dördüncü oksid, iterbium oksidi 1878-ci ildə müəyyən edilmişdir.

Carl Axel Arrhenius
Carl Axel Arrhenius

Mənbələr

İtrium kimyəvi elementi Skandinaviyada kəşf edilsə də, başqa ölkələrdə daha çoxdur. Çin, Rusiya, Hindistan, Malayziya və Avstraliya onun aparıcı istehsalçılarıdır. 2018-ci ilin aprelində alimlər Yaponiyanın kiçik Minamitori adasında nadir torpaq metallarının, o cümlədən itriumun böyük yatağı kəşf etdilər.

Ən nadir torpaq mineralları arasında tapıla bilər, lakin müstəqil bir element kimi yer qabığında heç vaxt tapılmamışdır. İnsan bədənində bu element də az miqdarda olur, adətən qaraciyərdə, böyrəklərdə və sümüklərdə cəmlənir.

Yohan Qadolin
Yohan Qadolin

İstifadə edin

Düz ekranlı televizorlar dövründən əvvəl, görüntünü ekrana proyeksiya edən böyük katod şüa boruları var idi. Avropiumla qatqılanmış itrium oksidi qırmızı rəng verdi.

O, həmçinin sirkonium oksidə (sirkonium dioksid) əlavə olunur ki, sonuncunun kristal quruluşunu sabitləşdirən bir ərinti əldə edilir və adətən bu, dəyişkəndir.temperatur.

Ytrium-alüminium kompozitindən hazırlanmış sintetik qranatlar 1970-ci illərdə böyük miqdarda satıldı, lakin onlar sonda öz yerini sirkoniumlara verdi. Bu gün onlar sənaye lazerlərində işığı gücləndirən kristallar kimi istifadə olunur. Bundan əlavə, onlar mikrodalğalı filtrlər, eləcə də radar və rabitə texnologiyaları üçün istifadə olunur.

İtrium kimyəvi elementi fosforların istehsalı üçün geniş istifadə olunur. Onlar cib telefonlarında və böyük ekranlarda, həmçinin flüoresan lampalarda (xətti və yığcam) istifadə tapıblar.

Radioaktiv izotopu itrium-90 xərçəngin müalicəsində radiasiya terapiyasında istifadə olunur.

itrium metalı
itrium metalı

Davam edən Araşdırma

Alimlərin fikrincə, itrium bir çox digər elementlərlə müqayisədə daha asan və ucuzdur. Məsələn, tədqiqatçılar yanacaq hüceyrələrini inkişaf etdirmək üçün daha bahalı platin əvəzinə ondan istifadə edirlər. Chalmers Texnologiya Universiteti və Danimarka Texniki Universitetinin alimləri ondan nanohissəcik şəklində digər nadir torpaq metalları ilə birlikdə istifadə edirlər ki, bu da bir gün qalıq yanacaq ehtiyacını aradan qaldıra və akkumulyatorla işləyən avtomobillərin səmərəliliyini artıra bilər.

İtrium əsaslı superkeçiriciliyə dair tədqiqatlar bütün dünyada davam edir. Xüsusilə, maqnit rezonans görüntüləmə (MRT) sahəsində irəliləyişlər edilir. Fizik Paul Chu və Hyuston Universitetindəki komandası, itrium, barium və mis oksidin (ittrium-123 kimi tanınan) birləşməsinin kömək edə biləcəyini kəşf etdilər.təqribən mənfi 300 dərəcə Fahrenheit (mənfi 184,4 dərəcə Selsi) səviyyəsində super keçiricilik. Onlar maye azotla soyudula bilən material yaratmışlar ki, bu da gələcəkdə superkeçiriciliyin tətbiqi xərclərini xeyli azaldacaq. Bununla belə, onun potensial istifadəsi hələ tam araşdırılmayıb.

Tövsiyə: