O elemento ítrio, fatos, história e aplicação

Mineral de ítrio

Na Tabela Periódica dos Elementos, o ítrio (Y) é um dos elementos de terra raras e está entre os metais de transição, que incluem alguns elementos mais conhecidos, por exemplo prata (Ag) e ferro (Fe). Assim, os metais de transição tendem a ser fortes, mas flexíveis. Bom, por isso nós utilizamos alguns deles, por exemplo cobre (Cu) e níquel (Ni), em fios. Então, utilizamos o Y com fios e hastes em equipamentos eletrônicos e de energia solar. Além disso, o Y está presente em lasers, cerâmicas, lentes de câmeras e dezenas de outros itens.

História do ítrio

Então, em 1787, um tenente do exército sueco e químico chamado Carl Axel Arrhenius descobriu uma rocha negra incomum ao explorar uma pedreira perto de Ytterby, uma pequena cidade perto da capital da Suécia, Estocolmo. Então, para saber mais sobre a vila de Terras Raras nós convidamos você a descobrir mais no post “A vila de Terras Raras

Bom, Arrhenius pensou que descobriu um novo mineral contendo tungstênio (W). Dessa forma, para ter certeza ele enviou uma amostra para Johan Gadolin, um mineralogista e químico da Finlândia, para análise. Assim, Gadolin isolou o ítrio (Y) dentro do mineral, que mais tarde chamou-se gadolinita em sua homenagem. Mas, por outro lado, ítrio (Y) leva o nome da vila onde foi descoberto; ou seja Ytterby.

Por conseguinte, em 1843, o químico sueco Carl Gustaf Mosander estudou amostras de ítrio (Y) e descobriu que continham três óxidos. Na época, eles eram chamados de ítria, érbia e terbia. Eles são agora conhecidos como óxido de ítrio branco (Y2O3), óxido de térbio amarelo (Tb2O3) e óxido de érbio rosa (Er2O3), respectivamente. Bom, em 1878 identificou-se também um quarto óxido, óxido de itérbio (Yb2O3).

Ocorrência do Ítrio

Embora, descobriu-se o ítrio (Y)  na Escandinávia, é muito mais abundante em outros países. Dessa forma, China, Rússia, Índia, Malásia e Austrália são os principais produtores de ítrio. Em abril de 2018, os cientistas descobriram o que eles pensam ser um enorme depósito de metais de terras raras, incluindo ítrio (Y), em uma pequena ilha japonesa chamada Ilha Minamitori.

Então, nós podemos encontrar o ítrio (Y) na maioria dos minerais de terras raras, mas nunca descobriu-se este elemento na crosta terrestre sozinho na natureza. Além disso, rochas lunares coletadas durante as missões lunares da Apollo contêm ítrio. O corpo humano também contém ítrio em pequenas quantidades, geralmente concentradas no fígado, rins e ossos.

Aplicações do ítrio

Em princípio, nós temos as seguintes aplicação do ítrio (Y):

  • Um desoxidante para vanádio (V) e outros metais não ferrosos
  • Potencialmente como um nodulizador para ferro fundido nodular
  • Um catalisador para polimerização de etileno
  • Adiciona-se pequenas quantidades (0,1 a 0,2%) de ítrio (Y) para reduzir o tamanho do grão em cromo (Cr), molibdênio (Mo), zircônio (Zr) e titânio (Ti), bem como para fortalecer ligas de alumínio (Al) e magnésio (Mg).

Os seus compostos têm os seguintes usos:

  • O óxido de ítrio é usado para produzir granadas de ítrio e ferro, que são filtros de micro-ondas úteis
  • O óxido de ítrio é usado em formulações de cerâmica e vidro, pois tem um alto ponto de fusão e confere resistência ao choque térmico e características de baixa expansão ao vidro
  • O óxido de ítrio é amplamente usado para fazer compostos como os fósforos de európio YVO4 e YVO4, que são responsáveis pela cor vermelha nos tubos de televisão.
  • Ítrio ferro (Y3Fe5O12), ítrio alumínio (Y3Al5O12) e granadas ítrio gadolínio possuem propriedades magnéticas interessantes
  • Granadas de ítrio-ferro são transmissores e transdutores de energia acústica extremamente eficientes
  • A granada de ítrio-alumínio tem uma dureza de 8,5 e está encontrando aplicação como uma pedra preciosa (diamante sintético)

O isótopo e radioisótopos de ítrio

Ítrio natural é composto por apenas um isótopo (Y-89). Os radioisótopos mais estáveis são o Y-88, que tem meia-vida de 106,65 dias, e o Y-91, com meia-vida de 58,51 dias. Todos os outros isótopos têm meia-vida de menos de um dia, exceto Y-87, que tem meia-vida de 79,8 horas. O modo de decaimento dominante abaixo do Y-89 estável é a captura de elétrons e o modo dominante após a emissão beta. Vinte e seis isótopos instáveis foram caracterizados.

Y-90 existe em equilíbrio com seu isótopo-pai estrôncio-90, que é um produto de explosões nucleares.

Convite especial 

Acredito que tenha gostado ítrio (Y) assim convidamos você a descobrir mais sobre os elementos químicos nos post abaixo. Aceite o convite e acesse nossos posts:

 

Fonte:

Live Science

AZO Materials

CsMcGill

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