Yttrium

Z Multimediaexpo.cz

(Rozdíly mezi verzemi)

Aktuální verze z 26. 9. 2017, 06:46

Yttrium


Atomové číslo	39
Atomová hmotnost	88,90585 amu
Elektronová konfigurace	[Kr] 4d¹ 5s²
Skupenství	Pevné
Teplota tání	1 526 °C , 1 799 K
Teplota varu	3 336 °C , 3 609 K
Elektronegativita (Pauling)	1,22
Hustota	4,47 g.cm^-3

Yttrium, chemická značka Y, (lat. Yttrium) je šedý až stříbřitě bílý, přechodný kovový prvek, chemicky silně příbuzný prvkům skupiny lanthanoidů. Hlavní uplatnění nalézá ve výrobě barevných televizních obrazovek.

Základní fyzikálně-chemické vlastnosti

Yttrium je stříbřitě bílý, středně tvrdý, poměrně vzácný přechodný kov. Vůči působení vzdušného kyslíku je poměrně stálé, pouze v práškovité formě podléhá za vyšších teplot spontánní oxidaci. Odolává i působení vody, ale snadno se rozpouští ve zředěných minerálních kyselinách, především v kyselině chlorovodíkové (HCl). Ve sloučeninách se vyskytuje prakticky pouze v mocenství Y³⁺. Bylo objeveno v roce 1794 švédským chemikem Johanem Gadolinem a poprvé bylo v čisté formě izolováno Friedrichem Wohlerem roku 1828. Název získalo podle obce Ytterby u Stockholmu, kde geolog Carl Axel Arrhemius nalezl v roce 1787 do té doby naznámý nerost, který dal Gadolinovi k prozkoumání.

Výskyt a výroba

Yttrium je v zemské kůře obsaženo v množství přibližně 28 - 34 mg/kg. V mořské vodě je jeho koncentrace kolem 0,000 3 mg/l. Ve vesmíru připadá jeden atom yttria na 10 miliard atomů vodíku. V přírodě se yttrium vyskytuje pouze ve formě sloučenin. Neexistují ani minerály obsahující čisté yttrium, ale vždy se jedná o směsné minerály, které obsahují lanthanoidy a v některých případech je yttrium přítomno v uranových rudách. Nejznámějšími průmyslově využívanými surovinami jsou monazitové písky, v nichž převládají fosforečnany ceru a lanthanu a bastnäsity – směsné fluorouhličitany prvků vzácných zemin. Velká ložiska těchto rud se nalézají v USA, Číně a Vietnamu. Významným zdrojem jsou i fosfátové suroviny - apatity z poloostrova Kola v Rusku Průmyslová výroba yttria vychází obvykle z lanthanoidových rud. Hornina se louží směsí kyseliny sírové a chlorovodíkové a ze vzniklého roztoku solí se přídavkem hydroxidu sodného vysráží hydroxidy yttria a lanthanoidů. Separace jednotlivých prvků se provádí řadou různých postupů – kapalinovou extrakcí komplexních solí, iontovou chromatografií nebo selektivním srážením nerozpustných komplexních solí. Příprava čistého kovu obvykle probíhá redukcí solí yttria kovovým vápníkem. Redukci fluoridu yttritého popisuje rovnice:

2 YF₃ + 3 Ca → 2 Y + 3 CaF₂

Použití a sloučeniny

Většina světové produkce yttria slouží v současné době jako základní materiál při syntéze luminoforů pro výrobu obrazovek barevných televizorů. Společně s oxidy europia se sloučeniny yttria nanášejí na vnitřní stranu televizní obrazovky, kde po dopadu urychleného elektronu vydávají červené luminiscenční záření. Oxidy železa, hliníku a yttria (granáty) Y₃Fe₅O₁₂ a Y₃Al₅O₁₂ mají tvrdost až 8,5 Mohsovy stupnice a používají se při výrobě šperků jako levná náhrada diamantu. Nacházejí uplatnění i jako snímací členy akustické energie a při výrobě infračervených laserů. V metalurgii se přídavky malého množství yttria do slitin hliníku a hořčíku (duralů) značně zvyšuje jejich pevnost. Litina s obsahem yttria získává značně vyšší tvárnost a kujnost – tzv. kujná litina. Při výrobě vanadu a některých dalších neželezných kovů slouží yttrium k odstraňování kyslíku - deoxidaci vyráběného kovu. Při výrobě skla a keramiky působí přídavky oxidu yttritého zvýšení bodu tání, zlepšují odolnost proti tepelnému šoku a snižují tepelnou roztažnost produktu . Sloučenina (Y_1,2Ba_0,8CuO₄) vykazuje supravodivé vlastnosti i při teplotách kolem 90 K, tedy nad bodem varu kapalného dusíku a je proto perspektivním materiálem pro výrobu prakticky využitelných supravodivých materiálů.

Literatura

Cotton F.A., Wilkinson J.:Anorganická chemie, souborné zpracování pro pokročilé, ACADEMIA, Praha 1973
Holzbecher Z.:Analytická chemie, SNTL, Praha 1974
Dr. Heinrich Remy, Anorganická chemie 1. díl, 1. vydání 1961
N. N. Greenwood - A. Earnshaw, Chemie prvků 1. díl, 1. vydání 1993 ISBN 80-85427-38-9

Externí odkazy

Periodická soustava a tabulka vlastností prvků [1]
Chemický vzdělávací portál [2]
WebElements (anglicky) [3]
Periodická tabulka prvků [4]

Flickr.com nabízí fotografie, obrázky a videa k tématu
Yttrium

Commons nabízí fotografie, obrázky a videa k tématu
Yttrium

Náklady na energie a provoz naší encyklopedie prudce vzrostly. Potřebujeme vaši podporu... Kolik ?? To je na Vás. Náš FIO účet — 2500575897 / 2010
Informace o článku. Článek je převzat z Wikipedie, otevřené encyklopedie, do které přispívají dobrovolníci z celého světa. Tento text je dostupný za podmínek Creative Commons 3.0 Unported – creativecommons.org. Originální článek na české Wikipedii

@@ Řádka 4: / Řádka 4: @@
 | colspan="2" align="center" | [[Soubor:Y-TableImage.png|290px|Yttrium]]
 |-
-| colspan="2" align="center" | [[Soubor:Y,39.jpg|290px|vzorek]]
+| colspan="2" align="center" | [[Soubor:Yttrium sublimed dendritic and 1cm3 cube.jpg|290px|vzorek]]
 |-
 |[[Atomové číslo]]||39
 |-
-|[[Atomová hmotnost]]||88,90585 amu
+|[[Relativní atomová hmotnost|Atomová hmotnost]]||88,90585 amu
 |-
 |[[Elektronová konfigurace]]||[Kr] 4d<sup>1</sup> 5s<sup>2</sup>
@@ Řádka 54: / Řádka 54: @@
 * Periodická tabulka prvků [http://www.tabulka.cz/]
-{{Tabulka prvků}}
+{{Tabulka prvků}}{{Flickr|Yttrium}}{{commonscat|Yttrium}}{{Článek z Wikipedie}}
-{{commonscat|Yttrium}}{{Článek z Wikipedie}}
 [[Kategorie:Kovy]]
 [[Kategorie:Chemické prvky]]