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.
Estrutura
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.
Valores medidos
Cada barra mostra onde ítrio se situa entre todos os 118 elementos para essa propriedade.
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
Radius 180 pm — that is 0.18 nm, so about 2778 million of them side by side would span a millimetre.
Faixa térmica
Ítrio is liquid over a 1810 K window, from 1799 K to 3609 K.
A história
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.
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
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.
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.
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.
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.
De onde vem
33 mg/kg of Earth's crust · more abundant than 76% of elements
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
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.
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 (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.
[Kr] 4d¹ 5s², giving 5 occupied shells holding 2, 8, 18, 9, 2 electrons respectively.Ítrio melts at 1799 K (1525.9 °C) and boils at 3609 K (3335.9 °C).
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.
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.
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.
Ítrio was discovered in 1794 by Johan Gadolin. It is named after ytterby, a Swedish village.
Ítrio makes up about 33 mg/kg of the Earth's crust — uncommon, but not rare.