איטריום

איטריום (Yttrium) הוא יסוד כימי שסמלו הכימי Y ומספרו האטומי 39. הוא נמנה עם משפחת היסודות הנדירים, אם כי למעשה הוא אינו נדיר, אלא מפוזר בדלילות ולכן יקר להפקה.

איטריום

זירקוניום - איטריום - סטרונציום
Sc Y Lu       39 Y                                                                                                                                                                                                                                                                                           הטבלה המחזורית
נתונים בסיסיים
מספר אטומי	39
סמל כימי	Y
סדרה כימית	מתכות מעבר
מראה
לבן כסוף
תכונות אטומיות
משקל אטומי	88.90585 u
סידור אלקטרונים ברמות אנרגיה	2, 8, 18, 9, 2
קונפיגורציה אלקטרונית	[Kr] 4d¹ 5s²
דרגות חמצון	3
תכונות פיזיקליות
צפיפות	4472 kg/m3
מצב צבירה בטמפ' החדר	מוצק
נקודת רתיחה	3,613.15K (3,340°C)
נקודת התכה	1,803.15K (1,530°C)
לחץ אדים	5.31Pa ב-1,799K
מהירות הקול	3,300 מטר לשנייה ב-293.15K
שונות
אלקטרושליליות	1.22
קיבול חום סגולי	300 J/(kg·K)
מוליכות חשמלית	1.66 ${\displaystyle \ 10^{6}}$/m·Ω
מוליכות חום	17.2 W/(m·K)
אנרגיית יינון ראשונה	600 kJ/mol
היסטוריה
מגלה	פרידריך ולר
תאריך גילוי	1787
נקרא על שם	איטרבי

תכונות

לאיטריום מראה לבן כסוף, והוא יציב באוויר עד 400°C. דרגת חמצונו הנפוצה ביותר היא 3+.

שימושים

איטריום חמצני הוא תרכובת האיטריום החשובה ביותר המהווה חומר גלם בייצור YVO₄ ו־Y₂O₃ המשמשים כמקור לצבע אדום בטלוויזיות CRT. שימושים נוספים:

• איטריום חמצני משמש ליצירת גרניט איטריום-ברזל החוסם גלי מיקרו.
• לגרניט של איטריום ברזל (Y₃Fe₅O₁₂), אלומיניום (Y₃Al₅O₁₂) וגדוליניום יש תכונות מגנטיות מעניינות. לגרניט איטריום-אלומיניום דרגת קשיחות 8.5 בסולם מוס (לצורך השוואה, ליהלום יש 10) ומשמש ליצירת אבני חן.
• כזרז בפולימריזציה של אתילן.
• משמש לחמצון ונדיום.
• גבישי גרניט של איטריום, אלומיניום וצריום משמשים ליצירת נורות LED הפולטות אור לבן.
• הכנת מוליך-העל YBCO - YBa₂Cu₃O₇, הראשון בין מוליכי-העל העובד מעל טמפרטורת הרתיחה של חנקן.

היסטוריה

היסוד נמצא על ידי יוהאן גדולין (Johan Gadolin) ב־1794 בצורת תחמוצת Y₂O₃ במינרל גדוליניט. איטריום מוצה על ידי פרידריך ולר (Friedrich Wöhler) ב־1828 מתרכיז של איטריה (Y₂O₃), איטריום כלורי (YCl₃) וזרחן. איטריום התגלה במחצבה ליד הכפר איטרבי בשוודיה, שם מצאו גם הרבה מינרלים יוצאי דופן המכילים מתכות נדירות. היסודות ארביום, טרביום ואיטרביום נקראו על שם הכפר.

צורה בטבע

איטריום נמצא כמעט בכל המינרלים של המתכות הנדירות ובמכרות אורניום, אך לעולם לא נמצא בטבע בצורתו החופשית. מקורו המסחרי הוא חול מונזיט (3% מהמסה).

איטריום מופק בצורה הבאה:

${\displaystyle \ 2YF_{3}(s)+3Ca(s)\rightarrow 2Y(s)+3CaF_{2}(s)}$

אין זו השיטה היחידה להפקת איטריום ויש מספר טכניקות נוספות.

קשה להפריד איטריום ממתכות אחרות במיצוי. סלעים שהובאו במשימות אפולו בירח ונבדקו הכילו אחוז איטריום גבוה.

השפעה ביולוגית

מלחי איטריום הם חומרים מסרטנים. במצב נורמלי לא נמצא איטריום ברקמות אדם ואין לו כל תפקיד ביולוגי.

קישורים חיצוניים

מיזמי קרן ויקימדיה
ערך מילוני בוויקימילון: איטריום
תמונות ומדיה בוויקישיתוף: איטריום

• איטריום ב־WebElements.com
• איטריום ב־EnvironmentalChemistry.com
• איטריום, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)