Elementas itris buvo atrastas XVIII amžiaus pabaigoje. Tačiau tik pastaruosius kelis dešimtmečius šis švelnus sidabrinis metalas plačiai pritaikomas įvairiose srityse: chemijoje, fizikoje, kompiuterių technikoje, energetikoje, medicinoje ir kt. Elektroninė itrio (atomo) formulė: Y - 1s 2 2s 2 2p 6 3s2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 4d 1 5s 2.
Faktai
Atominis skaičius (protonų skaičius branduolyje): 39.
Atominis simbolis (periodinėje elementų lentelėje): Y.
Atominė masė: 88, 906.
Savybės: itris lydosi 2772 laipsnių Farenheito (1522 laipsnių Celsijaus) temperatūroje; virimo temperatūra – 6053 F (3345 °C). Metalo tankis yra 4,47 gramo kubiniame centimetre. Kambario temperatūroje jis yra kietos būsenos. Ore jis yra padengtas apsaugine oksido plėvele. Verdančiame vandenyje deguonis oksiduojasi, jis reaguoja su mineralinėmis, acto rūgštimis. Kaitinamas, jis gali sąveikauti su tokiais elementais kaip halogenai, vandenilis, azotas,siera ir fosforas.
Aprašymas
Cheminis elementas itris periodinėje lentelėje yra tarp pereinamųjų metalų. Jie pasižymi tvirtumu ir tuo pačiu lankstumu, todėl kai kurie iš jų, pavyzdžiui, varis ir nikelis, plačiai naudojami vielai. Itrio laidai ir strypai taip pat naudojami elektronikoje ir saulės energijos gamyboje. Itris taip pat naudojamas lazeriuose, keramikoje, fotoaparatų objektyvuose ir daugybėje kitų gaminių.
Cheminis elementas itris taip pat yra vienas iš retųjų žemių elementų. Nepaisant šio pavadinimo, jų yra gana daug visame pasaulyje. Iš viso žinoma 17.
Tačiau itris atskirai naudojamas retai. Paprastai jis naudojamas junginiams, tokiems kaip itris, baris ir vario oksidas, sudaryti. Dėl to buvo pradėtas naujas aukštų temperatūrų superlaidumo tyrimų etapas. Itris taip pat pridedamas prie metalų lydinių, siekiant pagerinti atsparumą korozijai ir oksidacijai.
Istorija
1787 m. Švedijos armijos leitenantas ir ne visą darbo dieną dirbantis chemikas, vardu Carlas Axelis Arrheniusas, tyrinėdamas karjerą netoli Yterby, mažo miestelio netoli Švedijos sostinės Stokholmo, aptiko neįprastą juodą uolą. Manydamas, kad atrado naują mineralą, kuriame yra volframo, Arrhenius nusiuntė mėginį Johanui Gadolinui, suomių mineralogui ir chemikui, kad jis jį ištirtų.
Gadolinas išskyrė cheminį elementą itrį minerale, kuris vėliau buvo pavadintas jo vardugadolinitas. Naujojo metalo pavadinimas atitinkamai kilo iš Ytterby, jo atradimo vietos.
1843 m. švedų chemikas Carlas Gustavas Mosanderis ištyrė itrio mėginius ir nustatė, kad juose yra trys oksidai. Tuo metu jie buvo vadinami itriu, erbiu ir terbiu. Dabar jie atitinkamai žinomi kaip b altasis itrio oksidas, geltonasis terbio oksidas ir rožinis erbio oksidas. Ketvirtasis oksidas, iterbio oksidas, buvo identifikuotas 1878 m.
Š altiniai
Nors cheminis elementas itris buvo aptiktas Skandinavijoje, kitose šalyse jo yra daug daugiau. Kinija, Rusija, Indija, Malaizija ir Australija yra pagrindiniai jos gamintojai. 2018 m. balandžio mėn. mokslininkai aptiko didžiulį retųjų žemių metalų, įskaitant itrio, telkinį mažoje Japonijos saloje, vadinamoje Minamitoriu.
Jį galima rasti tarp daugumos retųjų žemių mineralų, tačiau žemės plutoje jis niekada nebuvo rastas kaip atskiras elementas. Žmogaus kūne šio elemento taip pat yra nedideliais kiekiais, paprastai koncentruotais kepenyse, inkstuose ir kauluose.
Naudoti
Prieš plokščiaekranių televizorių erą jie turėjo didelius katodinių spindulių vamzdžius, projekcinius vaizdus į ekraną. Itrio oksidas, legiruotas su europiu, suteikė raudoną spalvą.
Jo taip pat dedama į cirkonio oksidą (cirkonio dioksidą), kad būtų gautas lydinys, stabilizuojantis pastarojo kristalinę struktūrą, kuri paprastai keičiasitemperatūra.
Sintetiniai granatai, pagaminti iš itrio ir aliuminio kompozito, XX a. aštuntajame dešimtmetyje buvo parduodami dideliais kiekiais, tačiau galiausiai jie užleido vietą cirkoniui. Šiandien jie naudojami kaip kristalai, kurie sustiprina šviesą pramoniniuose lazeriuose. Be to, jie naudojami mikrobangų filtrams, taip pat radarų ir ryšių technologijose.
Cheminis elementas itris plačiai naudojamas fosforo gamybai. Jie buvo naudojami mobiliuosiuose telefonuose ir dideliuose ekranuose, taip pat liuminescencinėse lempose (linijinėse ir kompaktiškose).
Radioaktyvusis izotopas itris-90 naudojamas spinduliniam gydymui vėžiui gydyti.
Vykdomi tyrimai
Anot mokslininkų, dirbti su itriu yra lengviau ir pigiau nei su daugeliu kitų elementų. Pavyzdžiui, mokslininkai kuro elementams kurti naudoja jį vietoj daug brangesnės platinos. Chalmerso technologijos universiteto ir Danijos technikos universiteto mokslininkai jį naudoja kartu su kitais retųjų žemių metalais nanodalelių pavidalu, o tai vieną dieną galėtų panaikinti iškastinio kuro poreikį ir pagerinti akumuliatoriais varomų automobilių efektyvumą.
Visame pasaulyje tęsiami itrio pagrindu pagaminto superlaidumo tyrimai. Visų pirma daromi proveržiai magnetinio rezonanso tomografijos (MRT) srityje. Fizikas Paulas Chu ir jo komanda iš Hiustono universiteto atrado, kad itrio, bario ir vario oksido junginys (žinomas kaip itris-123) gali prisidėti priesuperlaidumas maždaug minus 300 laipsnių pagal Farenheitą (minus 184,4 laipsnio Celsijaus). Jie sukūrė medžiagą, kurią galima aušinti skystu azotu, o tai labai sumažins būsimų superlaidumo taikymo išlaidas. Tačiau galimi jo panaudojimo būdai dar nėra iki galo ištirti.
