иттрий

И́ТТРИЙ -я; м. Химический элемент (Y), редкоземельный металл (применяется как легирующая добавка ко многим сплавам).

◁ И́ттриевый, -ая, -ое.

* * *

и́ттрий

(лат. Yttrium), химический элемент III группы периодической системы, относится к редкоземельным элементам. Назван по минералу иттербиту (гадолиниту), найденному около селения Иттербю в Швеции (как и тербий, эрбий, иттербий). Металл; плотность 4,45 г/см³, t_пл 1528°C. Легирующая добавка ко многим сплавам, конструкционный материал для ядерных реакторов. Иттриевые гранаты применяют в радиоэлектронике, как лазерные материалы.

* * *

ИТТРИЙ

И́ТТРИЙ (лат. Yttrium, происходит от названия шведского селения Иттербю — Ytterby), Y (читается «иттрий»), химический элемент с атомным номером 39, атомной массой 88,9059. Природный иттрий состоит из одного стабильного изотопа ⁸⁹Y. Конфигурация двух внешних электронных слоев 4s²p⁶d¹5s². Степень окисления +3 (валентность III).
Относится к редкоземельным элементам. Расположен в группе IIIВ периодической системы элементов, в 5-м периоде.
Радиус атома 0,181 нм, радиус иона Y³⁺— от 0,104 до 0,122 нм. Энергии последовательной ионизации 6,217, 12,24, 20,5, 60,67 эВ. Электроотрицательность по Полингу (см. ПОЛИНГ Лайнус) 1,11.
История открытия
В 1794 финский химик Ю. Гадолин выделил из минерала иттербита оксид элемента, который он назвал иттрием. В 1843 К. Г. Мосандер (см. МОСАНДЕР Карл Густав) доказал, что этот оксид на самом деле является смесью оксидов иттрия, эрбия (см. ЭРБИЙ) и тербия (см. ТЕРБИЙ) и выделил из этой смеси Y₂O₃. Металлический иттрий, содержащий примеси эрбия, тербия и других лантаноидов (см. ЛАНТАНОИДЫ), был получен впервые в 1828 Ф. Велером (см. ВЕЛЕР Фридрих).
Нахождение в природе
Содержание в земной коре 2,0·10^-3% по массе. Вместе с другими редкоземельными элементами содержится в минералах: ксенотиме (см. КСЕНОТИМ), фергюсоните, эвксените, гадолините, талените, иттропаразите и других. Иттрий попутно выделяют из продуктов переработки уран- и торийсодержащих руд. В небольших концентрациях иттрий содержится в апатитах (см. АПАТИТЫ) .
Получение
Соединения иттрия получают из смесей с другими редкоземельными металлами экстракцией и ионным обменом. Металлический Y получают восстановлением безводных галогенидов иттрия литием или кальцием c последующей отгонкой примесей.
Физические и химические свойства
Иттрий — светло-серый металл.
До 1482 °C устойчива a-модификация: решетка гексагональная типа решетки Mg, а = 0,36474 нм и с = 0,57306 нм. Выше 1482 °C устойчива b-модификация: решетка кубическая типа a-Fe. Температура плавления 1528 °C, кипения 3320 °C, плотность 4,45 кг/дм³.
На воздухе Y покрывается плотной защитной оксидной пленкой. При 370—425°C образуется плотная черная пленка оксида. Интенсивное окисление начинается при 750°C. Компактный металл окисляется кислородом воздуха в кипящей воде, реагирует с минеральными кислотами, уксусной кислотой, не реагирует с HF. Иттрий при нагревании взаимодействует с галогенами (см. ГАЛОГЕНЫ), водородом (см. ВОДОРОД), азотом (см. АЗОТ), серой (см. СЕРА) и фосфором (см. ФОСФОР).
Оксид Y₂О₃ обладает основными свойствами, ему отвечает основание Y(ОН)₃.
Применение
Иттрий — легирующая добавка к чугунам, сталям и сплавам. Иттрий повышает жаростойкость сплавов на основе никеля (см. НИКЕЛЬ), кобальта (см. КОБАЛЬТ), хрома (см. ХРОМ), ниобия (см. НИОБИЙ), увеличивает прочность и пластичность тугоплавких металлов и сплавов на основе вольфрама (см. ВОЛЬФРАМ), гафния (см. ГАФНИЙ), циркония (см. ЦИРКОНИЙ), молибдена (см. МОЛИБДЕН), тантала (см. ТАНТАЛ (химический элемент)). Оксид иттрия, активированный европием (см. ЕВРОПИЙ), — красный люминофор цветных телевизоров. Наряду с барием (см. БАРИЙ) и медью (см. МЕДЬ) иттрий входит в оксидные керамики (YBa₂Cu₃O_7-x), обладающие свойствами высокотемпературных сверхпроводников.