39 Y Ítrio 88.906
Metal de transição d-block Period 5 Group 3

Ítrio

Y · Element 39 · Scandium group

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

ESTADO A 20°C sólido
MASSA ATÓMICA 88.906 u
ELECTRON CONFIGURATION [Kr] 4d¹ 5s²

Estrutura

O átomo de ítrio

Não é um diagrama de pontos em anéis — é uma amostra de Monte Carlo da densidade de probabilidade real |ψ|² para cada subcamada ocupada. Arraste para girar. Azul e violeta marcam sinais opostos da função de onda, o que torna possível a ligação química.

Nuvem orbital

Valores medidos

Ficha de propriedades

Cada barra mostra onde ítrio se situa entre todos os 118 elementos para essa propriedade.

Física

Densidade 4.472 g/cm³ 26%
Ponto de Fusão 1799 K 74%
Ponto de Ebulição 3609 K 76%
calor específico 0.298 J/g·K
Condutividade Térmica 17.2 W/m·K 44%

Atômica

Raio Atômico 180 pm 66%
raio covalente 190 pm
raio de Van der Waals 219 pm

Eletrónica

Eletronegatividade 1.22 22%
energia de ionização 600.1 kJ/mol 33%
Afinidade Eletrônica 29.9 kJ/mol 25%

Ocorrência

Abundância na crosta 33 mg/kg 76%

Identidade

SímboloY
Número atômico39
Massa atómica88.9058 u
CategoriaMetal de transição
Blocod
Estrutura cristalinaestrutura hexagonal compacta
Estados de oxidação+3
Descoberto1794
Descoberto porJohan Gadolin

Fontes: massas atômicas padrão da IUPAC de 2021 · CRC Handbook of Chemistry and Physics · NIST. Os valores marcados com ~ são previstos, não medidos.

Tamanho, em escala

How big is a ítrio atom?

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

Faixa térmica

Solid, liquid, gas — and when

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

Onde está

Posição na tabela

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

OTHER METAIS DE TRANSIÇÃO

All metais de transição

A história

O que é ítrio e como o encontramos

O ítrio é o metal de transição prateado que produz fósforos vermelhos em telas de televisão e cria os ímãs mais fortes da Terra. Batizado em homenagem à aldeia sueca de Ytterby, que tem a notável distinção de ter quatro elementos diferentes descobertos em minerais de sua pedreira, o ítrio tornou-se absolutamente essencial para as aplicações modernas de alta tecnologia, apesar de ser relativamente desconhecido pelo público em geral. Descoberto em 1794 pelo químico finlandês Johan Gadolin enquanto analisava um mineral preto e pesado de Ytterby, na Suécia, o ítrio foi inicialmente chamado de "ítria" (sua forma de óxido). O metal puro só foi isolado em 1828 por Friedrich Wöhler, e o ítrio de alta pureza só se tornou disponível na década de 1950. Esse atraso fez com que as incríveis propriedades do ítrio não fossem plenamente exploradas até a era da eletrônica moderna. O que torna o ítrio absolutamente crucial é seu papel na criação da granada de ítrio e alumínio (YAG), um dos cristais sintéticos mais importantes já desenvolvidos. Cristais de YAG dopados com elementos de terras raras criam lasers potentes usados para tudo, desde corte industrial até cirurgia ocular. Lasers de YAG dopados com neodímio (Nd:YAG) podem cortar aço ou realizar cirurgias delicadas na retina com a mesma precisão. O ítrio também revolucionou a tecnologia da televisão. Fósforos de óxido de ítrio criam a brilhante cor vermelha em televisores de tubo de raios catódicos e monitores de computador. Antes das telas planas, toda televisão colorida continha compostos de ítrio que brilhavam em vermelho quando atingidos por eletrões, tornando possível a televisão em cores em escala de massa. Eis algo extraordinário: o óxido de ítrio, bário e cobre (YBCO) é um supercondutor de alta temperatura que conduz eletricidade sem resistência quando resfriado com nitrogênio líquido. Esse "material milagroso" abriu caminho para aplicações práticas da supercondutividade, desde aparelhos de ressonância magnética até trens experimentais de levitação magnética.

The discovery of ítrio

A descoberta na pedreira

Johan Gadolin descobriu o ítrio em 1794 enquanto analisava o mineral gadolinita de uma pedreira perto de Ytterby, na Suécia. A aldeia de Ytterby acabou dando seu nome a quatro elementos diferentes: ítrio, itérbio, érbio e térbio.

Aplicações

Para que ítrio é usado

Ítrio: o facilitador dos fósforos

O ítrio possibilita telas e sistemas de iluminação modernos por meio de suas excepcionais propriedades fosforescentes, enquanto seu papel em cerâmicas supercondutoras e ligas avançadas o torna essencial para aplicações tecnológicas de ponta.

Tecnologia de telas

Óxido de ítrio (Y₂O₃) serve como material hospedeiro para fósforos vermelhos em telas de LED, telas de televisão e monitores de computador. Granada de ítrio e alumínio (YAG) converte a luz azul de LED em luz branca em sistemas de iluminação energeticamente eficientes.

Cerâmicas supercondutoras

Óxido de ítrio, bário e cobre (YBCO) representa o primeiro supercondutor prático de alta temperatura, possibilitando aplicações de transmissão de energia, levitação magnética e diagnóstico por imagem em temperaturas de nitrogênio líquido, em vez do dispendioso resfriamento com hélio líquido.

Tecnologia laser

Lasers Nd:YAG usam cristais de granada de ítrio e alumínio dopados com neodímio para corte industrial, cirurgias médicas e aplicações militares. Esses lasers de estado sólido oferecem desempenho confiável e de alta potência para fabricação de precisão e procedimentos médicos.

Ítrio: tecnologia avançada

  • Telas e iluminação
    • Telas de LED para televisores e computadores
    • Sistemas de iluminação LED energeticamente eficientes
    • Fósforos de lâmpadas fluorescentes
    • Sistemas de projeção de imagens
  • Aplicações médicas
    • Equipamentos de cirurgia a laser
    • Sistemas de diagnóstico por imagem
    • Radioisótopos para tratamento do câncer
    • Procedimentos odontológicos a laser
  • Lasers industriais
    • Sistemas de corte e soldagem de metais
    • Equipamentos de fabricação de precisão
    • Lasers para processamento de materiais
    • Controle de qualidade e medição
  • Materiais avançados
    • Cabos de energia supercondutores
    • Cerâmicas de alto desempenho
    • Ligas e compósitos especializados
    • Aplicações de pesquisa e desenvolvimento

De onde vem

Ocorrência natural

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

Ítrio: concentração em terras raras

O ítrio ocorre em depósitos de elementos de terras raras, particularmente nos minerais xenotima e monazita. As principais fontes incluem argilas de absorção iônica no sul da China e depósitos aluviais na Malásia e na Austrália.

Manuseio

Segurança

Segurança do ítrio: baixa toxicidade

Os compostos de ítrio apresentam toxicidade relativamente baixa, embora a inalação de partículas finas deva ser evitada. Os procedimentos padrão de segurança em laboratório oferecem proteção adequada para a maioria das aplicações do ítrio.

Medidas de segurança

Equipamentos de proteção individual e medidas de controle de poeira evitam a exposição por inalação. Isótopos radioativos de ítrio exigem protocolos de segurança radiológica e blindagem adequada.

Respostas rápidas

Ítrio: perguntas frequentes

What is Ítrio?

Ítrio (symbol Y) is element 39 on the periodic table, a metal de transição 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 Ítrio?

Ítrio'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 Ítrio?

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

What is the atomic mass of Ítrio?

The standard atomic weight of Ítrio 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 Ítrio?

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

What is the electronegativity of Ítrio?

Ítrio 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 Ítrio, and when?

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

How common is Ítrio on Earth?

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