ელემენტი იტრიუმი აღმოაჩინეს მე-18 საუკუნის ბოლოს. თუმცა, მხოლოდ ბოლო რამდენიმე ათწლეულში ამ რბილმა ვერცხლისფერმა ლითონმა იპოვა ფართო გამოყენება სხვადასხვა სფეროში: ქიმიაში, ფიზიკაში, კომპიუტერულ ტექნოლოგიაში, ენერგეტიკაში, მედიცინაში და სხვა. იტრიუმის (ატომი) ელექტრონული ფორმულა: Y - 1s 2 2s 2 2p 6 3s2 3p 6 4წ 2 3 დღე 10 4p 6 4 დღე 1 5წ 2.
ფაქტები
ატომური რიცხვი (პროტონების რაოდენობა ბირთვში): 39.
ატომური სიმბოლო (ელემენტების პერიოდულ სისტემაში): Y.
ატომური მასა: 88, 906.
თვისებები: იტრიუმი დნება 2772 გრადუს ფარენჰეიტზე (1522 გრადუს ცელსიუსზე); დუღილის წერტილი - 6053 F (3345 ° C). ლითონის სიმკვრივეა 4,47 გრამი კუბურ სანტიმეტრზე. ოთახის ტემპერატურაზე ის მყარ მდგომარეობაშია. ჰაერში იგი დაფარულია ოქსიდის დამცავი ფილმით. მდუღარე წყალში ჟანგბადი იჟანგება, ის რეაგირებს მინერალურ, ძმარმჟავებთან. როდესაც თბება, მას შეუძლია ურთიერთქმედება ისეთ ელემენტებთან, როგორიცაა ჰალოგენები, წყალბადი, აზოტი,გოგირდი და ფოსფორი.
აღწერა
ქიმიური ელემენტი იტრიუმი პერიოდულ სისტემაში გარდამავალ ლითონებს შორისაა. ისინი ხასიათდებიან სიმტკიცით და ამავე დროს მოქნილობით, ამიტომ ზოგიერთი მათგანი, როგორიცაა სპილენძი და ნიკელი, ფართოდ გამოიყენება მავთულისთვის. იტრიუმის მავთულები და წნელები ასევე გამოიყენება ელექტრონიკაში და მზის ენერგიის წარმოებაში. იტრიუმი ასევე გამოიყენება ლაზერებში, კერამიკაში, კამერის ლინზებსა და ათეულობით სხვა ნივთში.
ქიმიური ელემენტი იტრიუმი ასევე ერთ-ერთი იშვიათი დედამიწის ელემენტია. მიუხედავად ამ სახელისა, ისინი საკმაოდ მრავალრიცხოვანია მთელ მსოფლიოში. სულ ცნობილია 17.
თუმცა, იტრიუმი იშვიათად გამოიყენება დამოუკიდებლად. როგორც წესი, იგი გამოიყენება ისეთი ნაერთების შესაქმნელად, როგორიცაა იტრიუმი, ბარიუმი და სპილენძის ოქსიდი. ამის წყალობით გაიხსნა მაღალი ტემპერატურის ზეგამტარობის კვლევის ახალი ეტაპი. იტრიუმს ასევე ემატება ლითონის შენადნობები კოროზიისა და დაჟანგვის წინააღმდეგობის გასაუმჯობესებლად.
ისტორია
1787 წელს, შვედეთის არმიის ლეიტენანტმა და ნახევარ განაკვეთზე ქიმიკოსმა, სახელად კარლ აქსელ არენიუსმა, აღმოაჩინა უჩვეულო შავი კლდე, როდესაც სწავლობდა კარიერს იტერბის მახლობლად, შვედეთის დედაქალაქ სტოკჰოლმთან ახლოს მდებარე პატარა ქალაქთან. ფიქრობდა, რომ მან აღმოაჩინა ვოლფრამის შემცველი ახალი მინერალი, არენიუსმა ნიმუში გაუგზავნა იოჰან გადოლინს, ფინელ მინერალოგს და ქიმიკოსს, ანალიზისთვის.
გადოლინმა გამოყო ქიმიური ელემენტი იტრიუმი მინერალში, რომელსაც მოგვიანებით მისი სახელი ეწოდა.გადოლინიტი. ახალი ლითონის სახელწოდება, შესაბამისად, მომდინარეობს იტერბიდან, მისი აღმოჩენის ადგილიდან.
1843 წელს შვედმა ქიმიკოსმა კარლ გუსტავ მოსანდერმა გამოიკვლია იტრიუმის ნიმუშები და აღმოაჩინა, რომ ისინი შეიცავდნენ სამ ოქსიდს. იმ დროს მათ უწოდეს იტრიუმი, ერბიუმი და ტერბიუმი. ისინი ახლა ცნობილია, როგორც თეთრი იტრიუმის ოქსიდი, ყვითელი ტერბიუმის ოქსიდი და ვარდისფერი ერბიუმის ოქსიდი, შესაბამისად. მეოთხე ოქსიდი, იტერბიუმის ოქსიდი, გამოვლინდა 1878 წელს.
წყაროები
მიუხედავად იმისა, რომ ქიმიური ელემენტი იტრიუმი აღმოაჩინეს სკანდინავიაში, ის ბევრად უფრო უხვად არის სხვა ქვეყნებში. ჩინეთი, რუსეთი, ინდოეთი, მალაიზია და ავსტრალია მისი წამყვანი მწარმოებლები არიან. 2018 წლის აპრილში მეცნიერებმა აღმოაჩინეს იშვიათი დედამიწის ლითონების უზარმაზარი საბადო, მათ შორის იტრიუმი, იაპონიის პატარა კუნძულზე, სახელად Minamitori.
ის გვხვდება დედამიწის იშვიათ მინერალებს შორის, მაგრამ ის არასოდეს ყოფილა ნაპოვნი დედამიწის ქერქში, როგორც დამოუკიდებელი ელემენტი. ადამიანის სხეული ასევე შეიცავს ამ ელემენტს მცირე რაოდენობით, ჩვეულებრივ კონცენტრირებულია ღვიძლში, თირკმელებში და ძვლებში.
გამოიყენე
ბრტყელეკრანიანი ტელევიზორების ეპოქამდე მათ ჰქონდათ დიდი კათოდური სხივების მილები, რომლებიც ასახავდა სურათს ეკრანზე. იტრიუმის ოქსიდი ევროპიუმით დოპირებული იყო წითელ ფერს.
მას ასევე უმატებენ ცირკონიუმის ოქსიდს (ცირკონიუმის დიოქსიდი), რათა მიიღონ შენადნობი, რომელიც ასტაბილურებს ამ უკანასკნელის კრისტალურ სტრუქტურას, რომელიც ჩვეულებრივ იცვლება.ტემპერატურა.
იტრიუმ-ალუმინის კომპოზიტისგან დამზადებული სინთეზური გარნეტები დიდი რაოდენობით იყიდებოდა 1970-იან წლებში, მაგრამ საბოლოოდ მათ ადგილი დაუთმეს ცირკონიუმს. დღეს ისინი გამოიყენება როგორც კრისტალები, რომლებიც აძლიერებენ შუქს ინდუსტრიულ ლაზერებში. გარდა ამისა, ისინი გამოიყენება მიკროტალღური ფილტრებისთვის, ასევე სარადარო და საკომუნიკაციო ტექნოლოგიებში.
ქიმიური ელემენტი იტრიუმი ფართოდ გამოიყენება ფოსფორის წარმოებისთვის. ისინი იყენებდნენ მობილურ ტელეფონებსა და დიდ ეკრანებს, ასევე ფლუორესცენტურ ნათურებს (ხაზოვანი და კომპაქტური).
რადიოაქტიური იზოტოპი იტრიუმ-90 გამოიყენება სხივურ თერაპიაში კიბოს სამკურნალოდ.
მიმდინარე კვლევა
იტრიუმთან მუშაობა უფრო ადვილი და იაფია, ვიდრე ბევრ სხვა ელემენტთან, მეცნიერთა აზრით. მაგალითად, მკვლევარები მას იყენებენ ბევრად უფრო ძვირი პლატინის ნაცვლად საწვავის უჯრედების შესაქმნელად. ჩალმერსის ტექნოლოგიური უნივერსიტეტისა და დანიის ტექნიკური უნივერსიტეტის მეცნიერები იყენებენ მას სხვა იშვიათ მიწიერ ლითონებთან ერთად ნანონაწილაკების სახით, რამაც შეიძლება ერთ დღეს აღმოფხვრას წიაღისეული საწვავის საჭიროება და გააუმჯობესოს ბატარეებზე მომუშავე მანქანების ეფექტურობა.
იტრიუმზე დაფუძნებული სუპერგამტარობის კვლევა გრძელდება მთელ მსოფლიოში. გარღვევა ხდება, კერძოდ, მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფიის (MRI) სფეროში. ფიზიკოსმა პოლ ჩუმ და მისმა გუნდმა ჰიუსტონის უნივერსიტეტიდან აღმოაჩინეს, რომ იტრიუმის, ბარიუმის და სპილენძის ოქსიდის ნაერთმა (ცნობილი, როგორც იტრიუმ-123) შეიძლება ხელი შეუწყოსზეგამტარობა დაახლოებით მინუს 300 გრადუს ფარენჰეიტზე (მინუს 184,4 გრადუსი ცელსიუსი). მათ შექმნეს მასალა, რომელიც შეიძლება გაცივდეს თხევადი აზოტით, რაც მნიშვნელოვნად შეამცირებს ზეგამტარობის სამომავლო გამოყენების ღირებულებას. თუმცა, მისი პოტენციური გამოყენება ჯერ არ არის ბოლომდე შესწავლილი.
