Kémiai elem · adatlap

39Y

Ittrium

Az ittrium 39 rendszámú kémiai elem (Y), az 5. periódus 3. csoportjában, a d-mezőben található. Szobahőmérsékleten a referencia szerinti halmazállapot: szilárd. Elektronkonfigurációja: [Kr] 4d1 5s2.

Rendszám39

Standard atomtömeg88.905838(2)

Csoport3

Periódus5

Meződ

Elektronkonfiguráció[Kr] 4d1 5s2

Elektronszerkezet

Mi határozza meg a kémiai viselkedését

A d-alhéj részt vesz az ittrium kémiájában. Az átmenetifémek hasonló energiájú elektronokat használhatnak a kötésképzésben, ezért a d-mezőben gyakoriak a változó oxidációs állapotok, a koordinációs vegyületek és a katalitikus viselkedés.

A [Kr] 4d1 5s2 elektronkonfigurációt a vegyület oxidációs állapotával együtt kell értelmezni: elektronok eltávolítása megváltoztatja a d-pályák betöltöttségét, és ezzel a színt, mágnesességet, kötésviszonyokat és reakciókészséget is.

Kémiai formák

Vegyületek, ionok és anyagok

Az ittrium fontos kémiai formái közé tartozik a fém és ötvözetei, az oxidok, halogenidek és koordinációs vegyületek. A változó oxidációs állapotok gyakoriak, mert az s- és d-elektronok energiája hasonló, a fémion körüli ligandumok pedig erősen módosíthatják a színt, mágnesességet és reakciókészséget.

Fizikai viselkedés

Halmazállapot és fázisátalakulások

A referencia szerinti halmazállapot szobahőmérsékleten szilárd. A megadott sűrűség 4.472 g/cm³. Az olvadáspont 1 795 K (1 522 °C). A forráspont 3 203 K (2 930 °C). A nyomás, a tisztaság és a kristályszerkezet módosíthatja a mért fizikai tulajdonságokat.

Előfordulás és felhasználás

Az ittrium előfordulása és felhasználása

A gyakorlatban az ittrium többek között a következő területeken jelenik meg: LED-ek, Lézerek és Kerámiák.

A gyakorlatban

Konkrét felhasználási példák

LED-ek

Az ittrium olyan félvezető vegyületekben használható, amelyekben a töltéshordozók rekombinációjakor fény keletkezik.

Lézerek

Az ittrium lézerközegekben, optikai alkatrészekben vagy meghatározott hullámhosszú fény előállításában használható.

Kerámiák

Az ittrium olyan kerámiaanyagokban használható, amelyeket hőállóságuk, keménységük, elektromos viselkedésük vagy színük miatt választanak.

Helye a periódusos rendszerben

Mit mutatnak a szomszédos elemek

Az ittrium az 5. periódus 3. csoportjában található. A bemutatott környezetben stroncium és cirkónium között helyezkedik el ugyanabban a periódusban; szkandium közvetlenül fölötte található ugyanabban a csoportban. Ezek a helyzetek lehetővé teszik az atomméret, az ionizációs energia és a kötési viselkedés összehasonlítását a közeli elemekkel.

Referenciaadatok

Fizikai és atomi tulajdonságok

Besorolásátmenetifém

Halmazállapot szobahőmérsékletenszilárd

Elektronhéjak2 · 8 · 18 · 9 · 2

Sűrűség4.472 g/cm³

Olvadáspont1 795 K (1 522 °C)

Forráspont3 203 K (2 930 °C)

Pauling-féle elektronegativitás1.22

Első ionizációs energia600 kJ/mol

Elektronaffinitás29.6 kJ/mol

Az értékek az elemre, illetve ahol értelmezhető, a semleges atomra vonatkoznak. A fizikai adatok függhetnek az allotróp módosulattól, a nyomástól és a mérési körülményektől.

Történet

Felfedezés és azonosítás

Az ittrium felfedezését Johan Gadolin nevéhez kötik. Az elem felismerése, tiszta mintájának izolálása és modern rendszámának meghatározása nem feltétlenül ugyanabban az időpontban történt.

Izotópok és atomtömeg

Hogyan befolyásolja az izotópösszetétel az értékeket

A standard atomtömeg 88.905838(2). Ez az érték a természetes földi anyag izotópösszetételére vonatkozik, nem egyetlen konkrét atom tömegére.

Az ittrium legalább egy stabil izotóppal rendelkezik. Az izotópok protonszáma azonos, ezért ugyanahhoz az elemhez tartoznak, neutronszámuk és atomtömegük azonban különbözik.

Biztonság

Kezelés és expozíció

Az ittrium veszélyei a kémiai formától, a dózistól és az expozíció útjától függenek. Az elemi ittrium, ionjai és vegyületei nagyon eltérő biológiai és környezeti hatásúak lehetnek, ezért mindig a ténylegesen kezelt anyagra vonatkozó biztonsági adatokat kell ellenőrizni.