УСЛУГИ
Оценка
Экспертиза
Строительный аудит
Рецензии
Фотосъемка в суде
Стоимость услуг
  ИНФОРМАЦИЯ
Документы, договора
Справочная информация
Методики и методы оценки
Наши клиенты
Наши партнеры
Сотрудничество
Региональные представители
  ON-LINE СЕРВИСЫ
Квитанция на оплату
Форма обратной связи
Страница поиска




Иттрий

Иттрий - 39 элемент таблицы Д.И. Менделеева

Таблица Менделеева

Иттрий (Yttrium), Y, химический элемент III группы периодической системы Менделеева; атомный номер 39, атомная масса 88,9059. В природе представлен одним стабильным изотопом 89Y. Иттрий вместе со скандием, лантаном и лантаноидами составляет группу так называемых редкоземельных элементов. Эти элементы очень сходны по химическим свойствам, совместно встречаются в природе, имеют общую историю открытия.

39 элемент таблицы Менделеева Иттрий - лёгкий металл (плотность 4,472 г/см3). Изотоп 89Y имеет малое сечение захвата тепловых нейтронов (1,38×10-28м2, т. е. 1,38 б), благодаря чему И. может применяться в качестве конструкционного материала в ядерной технике. Высокая прочность сравнительно лёгких сплавов Иттрия с алюминием делает их перспективными в самолётостроении. Из окиси Иттрия Y2O3 (очень высокой чистоты) изготовляют иттриевые ферриты, применяемые в радиоэлектронике, в слуховых приборах, в ячейках памяти счётно-решающих устройств и т. д.

 
39 СтронцийИттрийЦирконий
Sc

Y

Lu
Внешний вид простого вещества
Yttrium sublimed dendritic and 1cm3 cube.jpg
Светло-серебристый редкоземельный металл
Свойства атома
Название, символ, номер

И́ттрий / Yttrium (Y), 39

Атомная масса
(молярная масса)

88,90585(2) (г/моль)

Электронная конфигурация

[Kr] 4d1 5s2

Радиус атома

178 пм

Химические свойства
Ковалентный радиус

162 пм

Радиус иона

(+3e) 89,3 пм

Электроотрицательность

1,22 (шкала Полинга)

Электродный потенциал

0

Степени окисления

3

Энергия ионизации
(первый электрон)

615,4 (6,38) кДж/моль (эВ)

Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.)

4,47 г/см³

Температура плавления

1795 K

Температура кипения

3 611 K

Уд. теплота плавления

11,5 кДж/моль

Уд. теплота испарения

367 кДж/моль

Молярная теплоёмкость

26,52 Дж/(K·моль)

Молярный объём

19,8 см³/моль

Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки

гексагональная

Параметры решётки

a=3,647 c=5,731 Å

Отношение c/a

1,571

Температура Дебая

280 K

Прочие характеристики
Теплопроводность

(300 K) (17,2) Вт/(м·К)

Нахождение в природе

Иттрий — химический аналог лантана. Кларк 26 г/т, содержание в морской воде 0,0003 мг/л. Иттрий почти всегда содержится вместе с лантаноидами в минеральном сырье. Несмотря на неограниченный изоморфизм, в группе редких земель в определённых геологических условиях возможна раздельная концентрация редких земель иттриевой и цериевой подгрупп. Например, с щелочными породами и связанными с ними постмагматическими продуктами преимущественное развитие получает цериевая подгруппа, а с постмагматическими продуктами гранитоидов с повышенной щёлочностью — иттриевая. Большинство фторкарбонатов обогащено элементами цериевой подгруппы. Многие тантало-ниобаты содержат иттриевую подгруппу, а титанаты и титано-тантало-ниобаты — цериевую. Главнейшие минералы иттрия — ксенотим YPO4, гадолинит Y2FeBe2Si2O10.
 

Месторождения иттрия

Главные месторождения иттрия расположены в Китае, Австралии, Канаде, США, Индии, Бразилии, Малайзии

Получение иттрия

Соединения иттрия получают из смесей с другими редкоземельными металлами экстракцией и ионным обменом. Металлический иттрий получают восстановлением безводных галогенидов иттрия литием или кальцием c последующей отгонкой примесей.

Химические свойства

На воздухе иттрий 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 фтороводородом. Иттрий при нагревании взаимодействует с галогенами, водородом, азотом, серой и фосфором. Оксид Y2О3 обладает основными свойствами, ему отвечает основание Y(ОН)3.

Применение иттрия

Иттрий является металлом, обладающим рядом уникальных свойств, и эти свойства в значительной степени определяют очень широкое применение его в промышленности сегодня и, вероятно, ещё более широкое применение в будущем. Предел прочности на разрыв для нелегированного чистого иттрия около 300 МПа (30 кг/мм²). Очень важным качеством как металлического иттрия, так и ряда его сплавов является то обстоятельство, что будучи активным химически, иттрий при нагревании на воздухе покрывается пленкой оксида и нитрида, предохраняющих его от дальнейшего окисления до 1000 °C.

Иттриевая керамика

Керамика для нагревательных элементов
 
Хромит иттрия — материал для лучших высокотемпературных нагревателей сопротивления, способных эксплуатироваться в окислительной среде (воздух, кислород).
ИК — керамика
«Иттралокс»(Yttralox) — твёрдый раствор двуокиси тория в окиси иттрия. Для видимого света этот материал прозрачен, как стекло, но также он очень хорошо пропускает инфракрасное излучение, поэтому его используют для изготовления инфракрасных «окон» специальной аппаратуры и ракет, а также используют в качестве смотровых «глазков» высокотемпературных печей. Плавится «Иттралокс» лишь при температуре около 2207 °C.

Огнеупорные материалы

Оксид иттрия — чрезвычайно устойчивый к нагреву на воздухе огнеупор, упрочняется с ростом температуры (максимум при 900—1000 °C), пригоден для плавки ряда высокоактивных металлов (в том числе и самого иттрия). Особую роль оксид иттрия играет при литье урана. Одной из наиболее важных и ответственных областей применения оксида иттрия в качестве жаропрочного огнеупорного материала является производство наиболее долговечных и качественных сталеразливочных стаканов (устройство для дозированного выпуска жидкой стали), в условиях контакта с движущимся потоком жидкой стали оксид иттрия наименее размываем. Единственным известным и превосходящим по стойкости оксид иттрия в контакте с жидкой сталью является оксид скандия, но он чрезвычайно дорог.

Термоэлектрические материалы

Важным соединением иттрия является его теллурид. Имея малую плотность, высокую температуру плавления и прочность, теллурид иттрия имеет одну из самых больших термо-э.д.с среди всех теллуридов, а именно 921 мкВ/К (у теллурида висмута например 280 мкВ/К) и представляет интерес для производства термоэлектрогенераторов с повышенным КПД.

Сверхпроводники

Один из компонентов иттрий-медь-бариевой керамики с общей формулой YBa2Cu3O7-δ — высокотемпературный сверхпроводник с температурой перехода в сверхпроводящее состояние около 90 К.
 
Сплавы иттрия

Перспективными областями применения сплавов иттрия являются авиакосмическая промышленность, атомная техника, автомобилестроение. Очень важно то обстоятельство, что иттрий и его некоторые сплавы не взаимодействуют с расплавленным ураном и плутонием, что позволяет применить их в ядерном газофазном ракетном двигателе.
 
Легирование

Легирование алюминия иттрием повышает на 7,5 % электропроводность изготовленных из него проводов.
Иттрий имеет высокие предел прочности и температуру плавления, поэтому способен создать значительную конкуренцию титану в любых областях применения последнего (ввиду того, что большинство сплавов иттрия обладает большей прочностью, чем сплавы титана, а кроме того у сплавов иттрия отсутствует «ползучесть» под нагрузкой, которая ограничивает области применения титановых сплавов).
Иттрий вводят в жаростойкие сплавы никеля с хромом (нихромы) с целью повысить температуру эксплуатации нагревательной проволоки или ленты и с целью в 2—3 раза увеличить срок службы нагревательных обмоток (спиралей), что имеет большое экономическое значение (использование вместо иттрия скандия ещё в несколько раз увеличивает срок службы сплавов).

Магнитные материалы

Изучается перспективный магнитный сплав — неодим-иттрий-кобальт.
 
Покрытия иттрием и его соединениями

Напыление (детонационное и плазменное) иттрия на детали двигателей внутреннего сгорания позволяет увеличить износостойкость деталей в 400—500 раз по сравнению с хромированием.

Люминофоры

Оксид и ванадат иттрия, легированные европием, используются в производстве кинескопов цветных телевизоров.
 
Оксосульфид иттрия, активированный европием, применяется для производства люминофоров в цветном телевидении (красная компонента), а активированный тербием — для черно-белого телевидения.
Иттрий-алюминиевый гранат (ИАГ), легированный трёхвалентным церием с максимумом излучения в области жёлтого цвета используется в конструкции люминофорных белых светодиодов.
 
Дуговая сварка

Добавлением иттрия в вольфрам резко снижают работу выхода электрона (у чистого иттрия 3,3 эВ), что используется для производства иттрированных вольфрамовых электродов для аргонодуговой сварки и составляет значительную статью расхода металлического иттрия.
Гексаборид иттрия имеет так же малую работу выхода электронов (2,22 эВ) и применяется для производства катодов мощных электронных пушек (электронно-лучевая сварка и резка в вакууме).

Другие сферы применения

Бериллид иттрия (равно как и бериллид скандия) является одним из лучших конструкционных материалов аэрокосмической техники и плавясь при температуре около 1920 °C, начинает окисляться на воздухе при 1670 °C (!). Удельная прочность такого материала весьма высока, и при использовании его в качестве матрицы для наполнения нитевидными кристаллами (усами) можно создать материалы, имеющие фантастические прочностные и упругие характеристики.
 
Тетраборид иттрия находит применение в качестве материала для управляющих стержней атомных реакторов (имеет малое газовыделение по гелию и водороду).
 
Ортотанталат иттрия синтезируется и используется для производства рентгеноконтрастных покрытий.
Синтезированы иттрий-алюминиевые гранаты (ИАГ), имеющие ценные физико-химические свойства, которые могут применяться и в ювелирном деле, и уже довольно давно применяемые в качестве технологичных и относительно дешёвых материалов для твердотельных лазеров. Важным лазерным материалом является ИСГГ — иттрий-скандий-галлиевый гранат.
 
Гидрид иттрия-железа применяют как аккумулятор водорода с высокой емкостью и достаточно дешевый.

Цены на иттрий

Иттрий чистотой 99—99,9 % стоит в среднем 115—185 долларов США за 1 кг.
 

E-mail
Пароль
Регистрация
Забыли пароль?
 ВАШ ЗАКАЗ

еще ничего не заказано



 КОНТАКТЫ
 
ОТДЕЛ ОЦЕНКИ
тел.: (495) 766-06-78 
ОТДЕЛ ЭКСПЕРТИЗЫ
8 916 334-36-49
ЭЛЕКТРОННАЯ ПОЧТА
ocenka@ceae.ru
 
Отдел регионального развития
тел.: (916) 912-39-68
СЕТЬ ФИЛИАЛОВ
По Всей РФ 
Мы всегда рады предложить Вам свои услуги в любом уголке нашей страны!
 

 

 




 

© 2008-2021 Републикация материалов сайта без прямой активной ссылки запрещена!

Яндекс цитирования