39 Y Ittrio 88.906
Metallo di transizione d-block Period 5 Group 3

Ittrio

Y · Element 39 · Scandium group

A "rare earth" that is not actually rare, and the reason your phone screen glows the right colours.

STATO A 20°C solido
MASSA ATOMICA 88.906 u
ELECTRON CONFIGURATION [Kr] 4d¹ 5s²

Struttura

L'atomo di ittrio

Non è un diagramma di punti su anelli, ma un campionamento Monte Carlo della densità di probabilità effettiva |ψ|² per ogni sottolivello occupato. Trascinate per ruotare. Il blu e il viola indicano segni opposti della funzione d'onda, rendendo possibile il legame.

Nuvola orbitale

Valori misurati

Scheda delle proprietà

Ogni barra mostra dove si colloca ittrio tra tutti i 118 elementi per quella proprietà.

Fisico

Densità 4.472 g/cm³ 26%
Punto di Fusione 1799 K 74%
Punto di Ebollizione 3609 K 76%
Calore specifico 0.298 J/g·K
Conduttività Termica 17.2 W/m·K 44%

Atomico

Raggio Atomico 180 pm 66%
Raggio covalente 190 pm
Raggio di van der Waals 219 pm

Elettronico

Elettronegatività 1.22 22%
energia di ionizzazione 600.1 kJ/mol 33%
Affinità Elettronica 29.9 kJ/mol 25%

Presenza

Abbondanza nella crosta 33 mg/kg 76%

Identità

SimboloY
Numero atomico39
Massa atomica88.9058 u
CategoriaMetallo di transizione
Bloccod
Struttura cristallinaesagonale compatta
Stati di ossidazione+3
Scoperto1794
Scoperto daJohan Gadolin

Fonti: masse atomiche standard IUPAC 2021 · CRC Handbook of Chemistry and Physics · NIST. I valori contrassegnati da ~ sono predetti anziché misurati.

Dimensioni, in scala

How big is an ittrio atom?

Radius 180 pm — that is 0.18 nm, so about 2778 million of them side by side would span a millimetre.

Intervallo termico

Solid, liquid, gas — and when

Ittrio is liquid over a 1810 K window, from 1799 K to 3609 K.

Dove si trova

Posizione nella tavola

Ittrio sits in period 5, group 3. Everything in group 3 shares the same outer-electron count, which is why they behave so similarly.

OTHER METALLI DI TRANSIZIONE

All metalli di transizione

La storia

Che cos'è ittrio e come lo abbiamo scoperto

L'ittrio è il metallo di transizione color argento che alimenta i fosfori rossi degli schermi televisivi e consente di creare i magneti più potenti sulla Terra. Prende il nome dal villaggio svedese di Ytterby, che vanta la straordinaria particolarità di essere il luogo da cui provengono minerali nei quali sono stati scoperti quattro elementi diversi; l'ittrio è diventato essenziale per le moderne applicazioni high-tech, nonostante sia relativamente sconosciuto al grande pubblico. Scoperto nel 1794 dal chimico finlandese Johan Gadolin durante l'analisi di un minerale nero pesante proveniente da Ytterby, in Svezia, l'ittrio fu inizialmente chiamato "ittria" (la sua forma ossidata). Il metallo puro non fu isolato fino al 1828, da Friedrich Wöhler, e l'ittrio ad alta purezza divenne disponibile solo negli anni Cinquanta. Questo ritardo fece sì che le straordinarie proprietà dell'ittrio non fossero sfruttate appieno fino all'era dell'elettronica moderna. Ciò che rende l'ittrio assolutamente fondamentale è il suo ruolo nella creazione del granato di ittrio e alluminio (YAG), uno dei più importanti cristalli sintetici mai sviluppati. I cristalli YAG drogati con elementi delle terre rare creano potenti laser utilizzati in applicazioni che vanno dal taglio industriale alla chirurgia oculare. I laser YAG drogati al neodimio (Nd:YAG) possono tagliare l'acciaio o eseguire delicati interventi sulla retina con la stessa precisione. L'ittrio ha inoltre rivoluzionato la tecnologia televisiva. I fosfori di ossido di ittrio creano il brillante colore rosso nei televisori a tubo catodico e nei monitor dei computer. Prima degli schermi piatti, ogni televisore a colori conteneva composti di ittrio che brillavano di rosso quando venivano colpiti dagli elettroni, rendendo possibile la televisione a colori su vasta scala. Ecco un fatto straordinario: l'ossido di ittrio, bario e rame (YBCO) è un superconduttore ad alta temperatura che conduce l'elettricità con resistenza nulla quando viene raffreddato con azoto liquido. Questo "materiale miracoloso" ha aperto la strada ad applicazioni pratiche della superconduttività, dalle macchine per la risonanza magnetica ai treni sperimentali a levitazione magnetica.

The discovery of ittrio

La scoperta nella cava

Johan Gadolin scoprì l'ittrio nel 1794 durante l'analisi del minerale gadolinite proveniente da una cava vicino a Ytterby, in Svezia. Il villaggio di Ytterby diede infine il nome a quattro elementi diversi: ittrio, itterbio, erbio e terbio.

Applicazioni

A cosa serve ittrio

Ittrio: l'elemento chiave dei fosfori

L'ittrio rende possibili i moderni schermi e sistemi di illuminazione grazie alle sue eccezionali proprietà fosforescenti, mentre il suo ruolo nelle ceramiche superconduttrici e nelle leghe avanzate lo rende essenziale per le applicazioni tecnologiche all'avanguardia.

Tecnologia dei display

L'ossido di ittrio (Y₂O₃) funge da materiale ospite per i fosfori rossi nei display a LED, negli schermi televisivi e nei monitor dei computer. Il granato di ittrio e alluminio (YAG) converte la luce blu dei LED in luce bianca nei sistemi di illuminazione ad alta efficienza energetica.

Ceramiche superconduttrici

L'ossido di ittrio, bario e rame (YBCO) rappresenta il primo superconduttore pratico ad alta temperatura e consente applicazioni nella trasmissione dell'energia, nella levitazione magnetica e nell'imaging medico a temperature raggiunte con azoto liquido, anziché con il costoso raffreddamento ad elio liquido.

Tecnologia laser

I laser Nd:YAG utilizzano cristalli di granato di ittrio e alluminio drogati con neodimio per il taglio industriale, la chirurgia medica e le applicazioni militari. Questi laser a stato solido offrono prestazioni affidabili e ad alta potenza per la produzione di precisione e le procedure mediche.

Ittrio: tecnologia avanzata

  • Display e illuminazione
    • Display a LED per televisori e computer
    • Sistemi di illuminazione a LED ad alta efficienza energetica
    • Fosfori per lampade fluorescenti
    • Sistemi di visualizzazione a proiezione
  • Applicazioni mediche
    • Apparecchiature per la chirurgia laser
    • Sistemi di imaging medico
    • Radioisotopi per il trattamento dei tumori
    • Procedure odontoiatriche laser
  • Laser industriali
    • Sistemi per il taglio e la saldatura dei metalli
    • Apparecchiature per la produzione di precisione
    • Laser per la lavorazione dei materiali
    • Controllo qualità e misurazione
  • Materiali avanzati
    • Cavi elettrici superconduttori
    • Ceramiche ad alte prestazioni
    • Leghe e compositi specializzati
    • Applicazioni di ricerca e sviluppo

Da dove proviene

Presenza in natura

33 mg/kg of Earth's crust · more abundant than 76% of elements

Ittrio: concentrazione nelle terre rare

L'ittrio si trova nei giacimenti di elementi delle terre rare, in particolare nei minerali xenotime e monazite. Le principali fonti comprendono le argille da assorbimento ionico della Cina meridionale e i giacimenti alluvionali della Malaysia e dell'Australia.

Manipolazione

Sicurezza

Sicurezza dell'ittrio: bassa tossicità

I composti dell'ittrio presentano una tossicità relativamente bassa, anche se è necessario evitare l'inalazione di particelle fini. Le procedure standard di sicurezza in laboratorio garantiscono una protezione adeguata per la maggior parte delle applicazioni dell'ittrio.

Misure di sicurezza

I dispositivi di protezione individuale e le misure di controllo delle polveri prevengono l'esposizione per inalazione. Gli isotopi radioattivi dell'ittrio richiedono protocolli di sicurezza dalle radiazioni e schermature adeguate.

Risposte rapide

Ittrio: domande frequenti

What is Ittrio?

Ittrio (symbol Y) is element 39 on the periodic table, a metallo di transizione in period 5, group 3. A "rare earth" that is not actually rare, and the reason your phone screen glows the right colours. At room temperature it is a solid.

What is the electron configuration of Ittrio?

Ittrio's ground-state electron configuration is [Kr] 4d¹ 5s², giving 5 occupied shells holding 2, 8, 18, 9, 2 electrons respectively.

What are the melting and boiling points of Ittrio?

Ittrio melts at 1799 K (1525.9 °C) and boils at 3609 K (3335.9 °C).

What is the atomic mass of Ittrio?

The standard atomic weight of Ittrio is 88.906 u. That is a weighted average across its naturally occurring isotopes, which is why it is rarely a whole number.

How dense is Ittrio?

Ittrio has a density of 4.472 g/cm³. Water is 1.0 g/cm³, so a block of ittrio is about 4.5× heavier.

What is the electronegativity of Ittrio?

Ittrio has a Pauling electronegativity of 1.22. The scale runs from 0.70 (francium, the least greedy for electrons) to 3.98 (fluorine, the most). Values in this middle band tend to form covalent rather than strongly ionic bonds.

Who discovered Ittrio, and when?

Ittrio was discovered in 1794 by Johan Gadolin. It is named after ytterby, a Swedish village.

How common is Ittrio on Earth?

Ittrio makes up about 33 mg/kg of the Earth's crust — uncommon, but not rare.