Yttrium

Catégorie : Métal de transition

Numéro atomique : 39

Période : 5 | Groupe : 3

Bloc : d-bloc

39
Y
88,906

Description

Une « terre rare » qui n’est en réalité pas rare, et la raison pour laquelle l’écran de votre téléphone émet les bonnes couleurs.

Propriétés physiques

Propriété Valeur
Phase à STP solide
Masse volumique N/D
Point de fusion 1799,00 K (1525,85 °C)
Point d’ébullition 3609,00 K (3335,85 °C)
Capacité thermique N/D

Propriétés atomiques

Propriété Valeur
Masse atomique 88,9058 u
Électronégativité (Pauling) N/D
États d’oxydation +3
Configuration électronique

Découverte et histoire

Découvert par Inconnu
Année de découverte 1794
Nommé d’après Ytterby, un village suédois

Une pierre noire d’Ytterby (1787)

En 1787, l’officier de l’armée suédoise et chimiste amateur Carl Axel Arrhenius a trouvé un minéral noir et lourd dans une carrière de feldspath à Ytterby, près de Stockholm. Ce minéral a plus tard été nommé gadolinite.

La nouvelle terre de Gadolin (1794)

En 1794, le chimiste finlandais Johan Gadolin a analysé le minéral et y a trouvé un nouvel oxyde, ou « terre », qui en constituait environ 38 %. En 1797, Anders Gustaf Ekeberg a confirmé cette découverte et a nommé cette terre yttria.

De nombreux éléments tirés d’une seule terre

L’yttria s’est révélée être un mélange. Au cours du XIXe siècle, les chimistes en ont séparé le terbium, l’erbium, l’ytterbium et d’autres terres rares, et le village d’Ytterby a donné son nom à quatre éléments : l’yttrium, l’ytterbium, le terbium et l’erbium. Friedrich Wöhler a préparé de l’yttrium métallique impur en 1828.

Isotopes

ISOTOPE Neutrons Abondance naturelle Demi-vie Mode de désintégration
Y-89 50 100 % Stable -
Y-90 51 - 64,05 h β⁻

Données : IAEA Nuclear Data Section, LiveChart of Nuclides, évaluations des états fondamentaux, consultées le 10 octobre 2026. L’abondance est la part des atomes dans l’élément naturel ; un tiret signifie que l’isotope n’a pas d’abondance naturelle de référence.

Applications et utilisations

Luminophores et éclairage

Les composés de l’yttrium servent de matrices à des luminophores. Le grenat d’yttrium et d’aluminium (YAG) dopé au cérium convertit la lumière bleue en jaune dans la plupart des LED blanches, et des composés d’yttrium dopés à l’europium donnaient la couleur rouge des téléviseurs à tube cathodique (oxysulfure d’yttrium) et des lampes fluorescentes (oxyde d’yttrium).

Céramiques, lasers et supraconducteurs

Zircone stabilisée : l’oxyde d’yttrium stabilise la zircone utilisée pour les revêtements résistant à la chaleur des aubes de turbine des moteurs à réaction, les sondes à oxygène, les piles à combustible et les couronnes dentaires blanches et solides.

Lasers : les lasers YAG dopés au néodyme (Nd:YAG) sont utilisés dans l’industrie, la médecine et la recherche.

Supraconducteurs : l’oxyde mixte d’yttrium, de baryum et de cuivre (YBCO), obtenu pour la première fois en 1987, a été le premier matériau supraconducteur au-dessus de la température d’ébullition de l’azote liquide.

Métaux et médecine

De petites quantités d’yttrium renforcent les alliages de magnésium et d’aluminium et améliorent la résistance à l’oxydation des alliages pour hautes températures. En médecine, des microsphères de verre ou de résine contenant de l’yttrium-90 sont injectées dans les artères du foie pour irradier les tumeurs de l’intérieur.

Abondance

Croûte terrestre N/D
Univers N/D