Yttrium (Y), élément chimique, un métal des terres rares du groupe 3 du tableau périodique.
Lyttrium est un métal ductile blanc argenté, modérément mou. Il est assez stable dans lair; une oxydation rapide commence au-dessus denviron 450 ° C (840 ° F), ce qui donne du Y2O3. Le métal réagit facilement avec les acides dilués – à lexception de lacide fluorhydrique (HF), dans lequel la couche protectrice insoluble de YF3 qui se forme à la surface du métal empêche toute réaction ultérieure. Les tournures dyttrium senflamment facilement à lair, brûlant à blanc. Le métal est paramagnétique avec une susceptibilité magnétique indépendante de la température entre 10 et 300 K (-263 et 27 ° C, ou -442 et 80 ° F). Il devient supraconducteur à 1,3 K (−271,9 ° C ou −457 ° F) à des pressions dépassant 110 kilobars.
En 1794, le chimiste finlandais Johan Gadolin a isolé lyttria, une nouvelle terre ou oxyde métallique, à partir dun minéral trouvé à Ytterby, Suède. LYttria, première terre rare découverte, sest avérée être un mélange doxydes à partir duquel, sur une durée de plus dun siècle, neuf éléments – lyttrium, le scandium (numéro atomique 21) et les métaux lourds lanthanides du terbium ( numéro atomique 65) au lutétium (numéro atomique 71) – ont été séparés. Lyttrium est particulièrement présent dans les minerais lourds de terres rares, dont les argiles latéritiques, la gadolinite, leuxénite et le xénotime sont les plus importants. Dans les roches ignées de la croûte terrestre, cet élément est plus abondant que tous les autres éléments des terres rares à l’exception du cérium et il est deux fois plus abondant que le plomb. Lyttrium est également présent dans les produits de la fission nucléaire.
Lyttrium-89 stable est le seul isotope naturel. Un total de 33 isotopes radioactifs (à lexclusion des isomères nucléaires) de lyttrium dont la masse varie de 77 à 109 et la demi-vie de 41 millisecondes (yttrium-108) à 106,63 jours (yttrium-88) ont été signalés.
Commercialement, lyttrium est séparé des autres terres rares par extraction liquide-liquide ou par échange dions, et le métal est produit par réduction métallothermique du fluorure anhydre avec du calcium. Lyttrium existe sous deux formes allotropiques (structurelles). La phase a est hexagonale serrée avec a = 3,6482 Â et c = 5,7318 Â à température ambiante. La phase β est cubique centrée sur le corps avec a = 4,10 Å à 1 478 ° C (2 692 ° F).
Lyttrium et ses composés ont de nombreuses utilisations. Les principales applications comprennent les hôtes pour les luminophores rouges pour les lampes fluorescentes, les écrans couleur et les écrans de télévision utilisant des tubes cathodiques. Le grenat dyttrium aluminium (YAG) dopé avec dautres terres rares est utilisé dans les lasers; le grenat de fer yttrium (YIG) est utilisé pour les filtres micro-ondes, les radars, les communications et les gemmes synthétiques; et la zircone cubique stabilisée à loxyde dyttrium est utilisée dans les capteurs doxygène, les céramiques structurales, les revêtements de barrière thermique et les diamants synthétiques. Une utilisation majeure de lyttrium est dans les céramiques supraconductrices à haute température, telles que YBa2Cu3O7, qui a une température de transition supraconductrice de 93 K (-180 ° C ou -292 ° F) pour les lignes de transmission dénergie électrique et les aimants supraconducteurs. Le métal est utilisé comme ajout dalliage aux alliages ferreux et non ferreux pour une meilleure résistance à la corrosion et à loxydation. Les composés dyttrium sont utilisés dans les verres optiques et comme catalyseurs.
Lyttrium se comporte chimiquement comme une terre rare typique ayant un état doxydation de +3. Son rayon ionique est proche des rayons du dysprosium et de lholmium, ce qui rend la séparation de ces éléments difficile. Outre le sesquioxyde blanc, lyttrium forme une série de sels presque blancs comprenant le sulfate, le trichlorure et le carbonate.
1522 ° C (2772 ° F)
3 345 ° C (6 053 ° F)
4,469 (24 ° C ou 75 ° F)
+3
4d15s2