Իտրիում տարրը հայտնաբերվել է 18-րդ դարի վերջին։ Այնուամենայնիվ, միայն վերջին մի քանի տասնամյակների ընթացքում այս փափուկ արծաթափայլ մետաղը լայն կիրառություն է գտել տարբեր ոլորտներում՝ քիմիա, ֆիզիկա, համակարգչային տեխնիկա, էներգետիկա, բժշկություն և այլն: Իտրիումի (ատոմի) էլեկտրոնային բանաձև՝ Y - 1s 2 2s 2 2p 6 3s2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 4օր 1 5վ 2.
Փաստեր
Ատոմային թիվը (միջուկում պրոտոնների թիվը՝ 39.
Ատոմային նշան (տարրերի պարբերական աղյուսակում): Y.
Ատոմային զանգված՝ 88, 906.
Հատկություններ. իտրիումը հալվում է 2772 աստիճան Ֆարենհեյթում (1522 աստիճան Ցելսիուս); եռման կետ - 6053 F (3345 ° C): Մետաղի խտությունը 4,47 գրամ է մեկ խորանարդ սանտիմետրում։ Սենյակային ջերմաստիճանում այն գտնվում է պինդ վիճակում։ Օդում այն ծածկված է օքսիդ պաշտպանիչ թաղանթով։ Եռացող ջրում թթվածինը օքսիդանում է, այն փոխազդում է հանքային, քացախաթթուների հետ։ Երբ տաքացվում է, այն կարող է փոխազդել այնպիսի տարրերի հետ, ինչպիսիք են հալոգենները, ջրածինը, ազոտը,ծծումբ և ֆոսֆոր.
Նկարագրություն
Պարբերական աղյուսակի իտրիում քիմիական տարրը անցումային մետաղներից է։ Նրանք բնութագրվում են ամրությամբ և միևնույն ժամանակ ճկունությամբ, ուստի դրանցից մի քանիսը, ինչպիսիք են պղինձը և նիկելը, լայնորեն օգտագործվում են մետաղալարերի համար: Իտրիումի լարերը և ձողերը օգտագործվում են նաև էլեկտրոնիկայի և արևային էներգիայի արտադրության մեջ: Իտրիումը օգտագործվում է նաև լազերների, կերամիկայի, տեսախցիկի ոսպնյակների և տասնյակ այլ իրերի մեջ։
Իտրիում քիմիական տարրը նույնպես հազվագյուտ հողային տարրերից է։ Չնայած այս անվանը՝ նրանք բավականին շատ են ամբողջ աշխարհում։ Ընդհանուր առմամբ հայտնի է 17-ը։
Սակայն, իտրիումը հազվադեպ է օգտագործվում ինքնուրույն: Որպես կանոն, այն օգտագործվում է միացություններ ստեղծելու համար, ինչպիսիք են իտրիումը, բարիումը և պղնձի օքսիդը: Դրա շնորհիվ բացվեց բարձր ջերմաստիճանի գերհաղորդականության հետազոտության նոր փուլ։ Իտրիումը ավելացվում է նաև մետաղական համաձուլվածքներին՝ կոռոզիայից և օքսիդացման դիմադրությունը բարելավելու համար:
Պատմություն
1787 թվականին շվեդական բանակի լեյտենանտ և կես դրույքով քիմիկոս Կարլ Ակսել Արենիուսը հայտնաբերել է անսովոր սև ժայռ, երբ ուսումնասիրում էր քարհանքը Շվեդիայի մայրաքաղաք Ստոկհոլմի մոտ գտնվող փոքրիկ քաղաք Յտերբիի մոտ: Կարծելով, որ հայտնաբերել է վոլֆրամ պարունակող նոր միներալ՝ Արենիուսը նմուշ ուղարկեց Յոհան Գադոլինին՝ ֆինն հանքաբան և քիմիկոս, վերլուծության համար:
Գադոլինը առանձնացրել է իտրիում քիմիական տարրը մի հանքանյութում, որը հետագայում կոչվել է նրա անունովգադոլինիտ. Նոր մետաղի անվանումը, համապատասխանաբար, առաջացել է Յտերբիից՝ նրա հայտնաբերման վայրից։
1843 թվականին շվեդ քիմիկոս Կարլ Գուստավ Մոսանդերն ուսումնասիրեց իտրիումի նմուշները և պարզեց, որ դրանք պարունակում են երեք օքսիդ: Այդ ժամանակ դրանք կոչվում էին իտրիում, էրբիում և տերբիում։ Դրանք այժմ հայտնի են որպես սպիտակ իտրիումի օքսիդ, դեղին տերբիումի օքսիդ և վարդագույն էրբիումի օքսիդ, համապատասխանաբար: Չորրորդ օքսիդը՝ իտերբիումի օքսիդը, հայտնաբերվել է 1878 թվականին։
Աղբյուրներ
Չնայած ևտրիումի քիմիական տարրը հայտնաբերվել է Սկանդինավիայում, այն շատ ավելի առատ է այլ երկրներում: Նրա առաջատար արտադրողներն են Չինաստանը, Ռուսաստանը, Հնդկաստանը, Մալայզիան և Ավստրալիան։ 2018 թվականի ապրիլին գիտնականները հայտնաբերեցին հազվագյուտ հողային մետաղների հսկայական պաշար, ներառյալ իտրիումը, ճապոնական Մինամիտորի կոչվող փոքրիկ կղզում:
Այն կարելի է գտնել երկրի հազվագյուտ հանքանյութերի մեջ, սակայն այն երբեք չի հայտնաբերվել երկրակեղևում՝ որպես ինքնուրույն տարր: Մարդու մարմինը նույնպես պարունակում է այս տարրը փոքր քանակությամբ, որը սովորաբար կենտրոնացած է լյարդում, երիկամներում և ոսկորներում:
Օգտագործել
Մինչ հարթ էկրանով հեռուստացույցների դարաշրջանը, նրանք ունեին մեծ կաթոդային ճառագայթների խողովակներ, որոնք պատկերը ցուցադրում էին էկրանի վրա: Եվրոպիումով լցված իտրիումի օքսիդը ստացել է կարմիր գույնը:
Այն նաև ավելացվում է ցիրկոնիումի օքսիդին (ցիրկոնիումի երկօքսիդ)՝ ստանալու համաձուլվածք, որը կայունացնում է վերջինիս բյուրեղային կառուցվածքը, որը սովորաբար փոխվում է.ջերմաստիճան.
Իտրիում-ալյումին կոմպոզիտից պատրաստված սինթետիկ նռնաքարերը մեծ քանակությամբ վաճառվում էին 1970-ականներին, սակայն դրանք ի վերջո իրենց տեղը զիջեցին ցիրկոնիումին: Այսօր դրանք օգտագործվում են որպես բյուրեղներ, որոնք ուժեղացնում են լույսը արդյունաբերական լազերներում: Բացի այդ, դրանք օգտագործվում են միկրոալիքային ֆիլտրերի, ինչպես նաև ռադարների և հաղորդակցության տեխնոլոգիաների համար։
Իտրիում քիմիական տարրը լայնորեն օգտագործվում է ֆոսֆորի արտադրության համար։ Դրանք օգտագործվել են բջջային հեռախոսների և մեծ էկրանների, ինչպես նաև լյումինեսցենտային լամպերի մեջ (գծային և կոմպակտ):
Իտրիում-90 ռադիոակտիվ իզոտոպն օգտագործվում է ճառագայթային թերապիայի մեջ՝ քաղցկեղի բուժման համար:
Շարունակական հետազոտություն
Ըստ գիտնականների, Իտրիումի հետ աշխատելն ավելի հեշտ և էժան է, քան շատ այլ տարրեր: Օրինակ, հետազոտողները օգտագործում են այն շատ ավելի թանկ պլատինի փոխարեն վառելիքի բջիջներ մշակելու համար: Չալմերսի տեխնոլոգիական համալսարանի և Դանիայի տեխնիկական համալսարանի գիտնականներն այն օգտագործում են այլ հազվագյուտ հողային մետաղների հետ նանոմասնիկների տեսքով, ինչը կարող է մի օր վերացնել հանածո վառելիքի կարիքը և բարելավել մարտկոցներով աշխատող մեքենաների արդյունավետությունը::
Իտրիումի վրա հիմնված գերհաղորդականության հետազոտությունները շարունակվում են ամբողջ աշխարհում: Բեկումներ են արվում, մասնավորապես, մագնիսառեզոնանսային տոմոգրաֆիայի (ՄՌՏ) ոլորտում։ Ֆիզիկոս Փոլ Չուն և Հյուսթոնի համալսարանի նրա թիմը հայտնաբերել են, որ իտրիումի, բարիումի և պղնձի օքսիդի միացությունը (հայտնի է որպես իտրիում-123) կարող է նպաստելգերհաղորդականություն մոտ մինուս 300 աստիճան Ֆարենհայթ (մինուս 184,4 աստիճան Ցելսիուս): Նրանք ստեղծել են նյութ, որը կարելի է սառեցնել հեղուկ ազոտով, ինչը զգալիորեն կնվազեցնի գերհաղորդականության հետագա կիրառման արժեքը: Այնուամենայնիվ, դրա պոտենցիալ օգտագործումը դեռ ամբողջությամբ ուսումնասիրված չէ:
