Ítrio

Você sabia que amostras de solo lunar obtidas em missões espaciais contêm grandes quantidades de ítrio? Da mesma forma, na crosta terrestre, este elemento químico é geralmente extraído de rochas ígneas por troca iônica. Por outro lado, possui diversas aplicações para metalurgia e outras indústrias. Descubra abaixo sua definição, suas propriedades, sua origem e para que é utilizado.

O que é ítrio?

É um elemento reconhecido pela sua boa maleabilidade, ductilidade, reatividade e oxidação no ar. É um metal de transição branco prateado brilhante, geralmente incluído em terras raras. Além disso, suas propriedades químicas apresentam semelhanças com as dos lantanídeos. Está, portanto, localizado no grupo IIIB, acima do Lantânio.

Símbolo de ítrio

Y O símbolo inicial do elemento químico Ítrio que apareceu entre os primeiros sistemas periódicos foi Yt. Mais tarde foi substituído pelo atual em homenagem à pequena cidade sueca onde foi descoberto, chamada Ytterby. Além disso, outros metais também receberam nomes graças a este local, como o Térbio, o Érbio e o Itérbio.

Características do ítrio

Possui massa atômica de 88,90 u, estrutura cristalina hexagonal e número de oxidação +3. É um bom condutor de calor e eletricidade, além disso, possui alta dureza quando ligado ao alumínio. Veja outras características deste metal:

  • Reatividade Química : É muito reativo sob certas condições.
  • Derretimento e ebulição : Alto.
  • Ductilidade : Pode deformar-se sem romper, até obter fios ou roscas.
  • Estado : À temperatura ambiente seu estado normal é sólido.
  • Alterações : Queimaduras acima de 326,85°C.
  • Cor : Branco com tons prateados brilhantes.
  • Temperatura : Lascas de metal e poeira geralmente inflamam a 20°C.
  • Maleabilidade : Tem a particularidade de formar lâminas finas.
  • Estabilidade : É bastante estável ao ar em temperaturas abaixo de 400°C, embora finamente dividido é geralmente instável.
  • Densidade : É um elemento muito leve.

Propriedades químicas e físicas do ítrio

  1. Número atômico : 39
  2. Densidade (g/ml) : 4472 kg/m³
  3. Calor específico : 300 J/(K-kg)
  4. Raio covalente (Å) : 162 pm
  5. Elétrons por nível : 2, 8, 18, 9, 2
  6. Ponto de ebulição : 3336° C (3609 K)
  7. Primeiro potencial de ionização (eV) : 600 kJ/mol
  8. Velocidade do som : 3300 m/s a 293,15 K
  9. Configuração eletrônica : [Kr]4d 1 5s 2
  10. Entalpia de vaporização : 363 kJ/mol
  11. Ponto de fusão : 1526°C (1799K)
  12. Massa atômica (g/mol) : 88,90585
  13. óxido : base fraca
  14. Entalpia de fusão : 11,4 kJ/mol
  15. Raio atômico (Å) : 212 pm
  16. Eletronegatividade : 1,22
  17. Estados de oxidação : 3

Origem do ítrio

Esta descoberta é da responsabilidade do químico finlandês Johan Gadolin durante o ano de 1794. Esta descoberta ocorreu na famosa mina de Ytterby, uma cidade na Suécia, dentro do mineral Ítria. Mais tarde, foi isolado com estrondoso sucesso em 1828, graças ao alemão Friedrich Wöhler.

Segundo a história do Ítrio, este elemento químico foi a primeira terra rara isolada. Mais tarde, a partir dos minerais extraídos da mina de Ytterby, conseguiram sintetizar outros elementos, como o escândio. Além disso, vários elementos foram sintetizados com o mesmo mineral Ítria.

Para que é usado o ítrio?

Hoje, esse elemento é utilizado em diversas aplicações como ferrugem e metal. Por exemplo, é utilizado comercialmente na indústria metalúrgica para fazer ligas. Na verdade, as formas de utilizá-lo são cada vez maiores devido às suas propriedades e condições, tais como:

  • O óxido de ítrio é usado para fazer granadas sintéticas, um composto ideal para filtros de micro-ondas e transmissão de energia acústica.
  • O óxido de ítrio ligado ao alumínio ou gadolínio possui propriedades magnéticas e uma dureza mineral de 8,5 na escala de Mohs, frequentemente usado como pedra preciosa.
  • Pequenas quantidades são usadas para reduzir grãos de molibdênio, cromo, titânio e zircônio.
  • Funciona como catalisador durante a polimerização do etileno.
  • É usado como componente em telas intensificadoras de raios X.
  • É adicionado às baterias de íon-lítio das motocicletas elétricas, melhorando assim a velocidade de carregamento e os ciclos úteis.
  • A cerâmica transparente Yttralox é fabricada com óxido de ítrio para lentes resistentes a altas temperaturas, lasers, janelas infravermelhas e lâmpadas de alta intensidade.
  • Seu óxido é usado em vidro para adicionar resistência.
  • Usado, como componente do fósforo, para formar luz vermelha em tubos de raios catódicos de televisão.
  • Pequenas quantidades são frequentemente adicionadas às superligas de níquel nas turbinas de aviação.

Onde o ítrio é encontrado?

É a terra rara mais abundante que existe na Terra, mas a sua extração é bastante difícil. No entanto, é encontrado na Suécia, Groenlândia, Japão, Colorado e Noruega. Além disso, as propriedades deste elemento são normalmente encontradas em minerais como Nuevita, Fergusonita e Bastnasita.

Concluindo, o ítrio é um elemento químico leve, dúctil, maleável e reativo. Pode conduzir eletricidade e calor e acender à temperatura ambiente. É um dos metais de transição e tem semelhanças com terras raras.