Unsur kimia · halaman rujukan

39Y

Itrium

Itrium ialah unsur kimia dengan nombor atom 39 dan simbol Y. Unsur ini terletak pada kala 5, kumpulan 3, blok d. Pada suhu bilik keadaan rujukannya pepejal, dan konfigurasi elektronnya [Kr] 4d1 5s2.

Nombor atom39

Berat atom piawai88.905838(2)

Kumpulan3

Kala5

Blokd

Konfigurasi elektron[Kr] 4d1 5s2

Struktur elektron

Apa yang mengawal kimianya

Subpetala d memainkan peranan penting dalam kimia Itrium. Bagi logam peralihan, aras tenaga elektron yang berdekatan membolehkan beberapa keadaan pengoksidaan, pembentukan kompleks koordinasi dan aktiviti pemangkin.

Konfigurasi elektron Itrium ialah [Kr] 4d1 5s2. Apabila elektron dikeluarkan atau disusun semula dalam sebatian, pengisian orbital d boleh berubah lalu mempengaruhi warna, kemagnetan, ikatan dan kereaktifan.

Bentuk kimia

Sebatian, ion dan bahan

Bentuk kimia penting bagi Itrium merangkumi logam dan aloi, oksida, halida serta kompleks koordinasi. Elektron s dan d yang hampir sama aras tenaganya membolehkan beberapa keadaan pengoksidaan; ligan pula boleh mengubah warna, kemagnetan dan kereaktifan dengan ketara.

Sifat fizikal

Keadaan dan perubahan fasa

Keadaan rujukan pada suhu bilik ialah pepejal. Ketumpatan yang disenaraikan ialah 4.472 g/cm³. Takat leburnya 1 795 K (1 522 °C). Takat didihnya 3 203 K (2 930 °C). Tekanan, ketulenan, struktur kristal dan alotrop boleh mengubah nilai fizikal yang diukur, maka keadaan pengukuran sentiasa penting.

Kewujudan dan kegunaan

Di mana Itrium ditemui dan digunakan

Dalam amalan, Itrium ditemui dalam aplikasi yang berkaitan dengan led, laser dan seramik. Sifat yang digunakan boleh datang daripada unsur tulen, aloi, sebatian atau isotop tertentu; oleh itu bentuk kimia sentiasa penting apabila membincangkan kegunaan sebenar.

Dalam amalan

Contoh kegunaan sebenar

LED

Sebatian semikonduktor yang mengandungi Itrium boleh memancarkan cahaya apabila pembawa cas bergabung semula, lalu berguna dalam LED dan peranti optoelektronik.

Laser

Itrium digunakan dalam medium laser, komponen optik atau sistem yang menghasilkan cahaya pada panjang gelombang tertentu.

Seramik

Sebatian seramik Itrium digunakan apabila rintangan haba, kekerasan, sifat elektrik atau warna tertentu diperlukan.

Kedudukan berkala

Apa yang ditunjukkan unsur jiran

Itrium terletak pada kala 5, kumpulan 3. Unsur jiran yang dipaparkan ialah Kalsium; Skandium; Titanium; Strontium; Zirkonium; Barium; Hafnium. Kedudukan ini membolehkan perbandingan langsung saiz atom, tenaga pengionan, keadaan pengoksidaan dan kecenderungan ikatan dengan unsur bersebelahan dalam jadual berkala.

Data rujukan

Sifat fizikal dan atom

Pengelasanlogam peralihan

Fasa pada suhu bilikpepejal

Petala elektron2 · 8 · 18 · 9 · 2

Ketumpatan4.472 g/cm³

Takat lebur1 795 K (1 522 °C)

Takat didih3 203 K (2 930 °C)

Keelektronegatifan Pauling1.22

Tenaga pengionan pertama600 kJ/mol

Afiniti elektron29.6 kJ/mol

Nilai menerangkan unsur atau atom neutral apabila sesuai. Data fizikal boleh bergantung pada alotrop, tekanan, ketulenan dan keadaan pengukuran.

Sejarah

Penemuan dan pengenalpastian

Penemuan Itrium dikaitkan dengan Johan Gadolin. Pemerhatian pertama, pengasingan sampel tulen dan penentuan nombor atom moden tidak semestinya berlaku pada masa yang sama, jadi sejarah unsur ini perlu difahami sebagai beberapa peringkat.

Isotop dan berat atom

Bagaimana isotop mempengaruhi nilai

Berat atom piawai yang disenaraikan ialah 88.905838(2). Nilai ini mencerminkan komposisi isotop bahan semula jadi di Bumi, bukannya jisim satu atom tunggal.

Itrium mempunyai sekurang-kurangnya satu isotop stabil. Semua isotop mempunyai bilangan proton yang sama tetapi bilangan neutron yang berbeza, lalu jisim atomnya juga berbeza.

Keselamatan

Pengendalian dan pendedahan

Risiko Itrium bergantung pada bentuk kimia, dos dan laluan pendedahan. Unsur bebas, ion dan sebatiannya boleh mempunyai kesan biologi serta alam sekitar yang sangat berbeza, jadi helaian data keselamatan bagi bahan khusus perlu dirujuk.