Справочник

Иттрий — описание металла и его свойства, цена за кг иттрия

иттрий описание и применение металла

Иттрий металл или неметалл – это извечный вопрос для любознательных пользователей сети, а также школьников/студентов. Хотя ответ придется все-равно искать на страницах справочной литературы, неоднозначность его подогревается предложениями о покупке этого вещества в виде белого порошка.

Цены на иттрий представлены в конце статьи. Стоимость иттрия зависит от партии закупки и страны, поставляющей продукт. Из Китая материал обычно бывает чуть дешевле, но не факт. Чтобы сделать выгодную покупку приходиться мониторить рынок этого сегмента постоянно. Стандартные упаковки оксида иттрия обычно содержат до 5 кг, изготавливается из плотных полиэтиленовых материалов.

Так выглядит металлический иттрий

Так выглядит металлический иттрий

Желающим просто купить иттрий, схема электронного строения вряд ли понадобится. Однако именно это является ключом к пониманию того, что же это за элемент.

Кристаллические модификации и основной синтетический изотоп

Покупателей иттрия не мало — его берут для нужд собственного предприятия, несмотря на специфические свойства и качества этого материала. Это связано с широким применением иттрия, как конструкционного. Не меньший интерес материал вызывает в области оптики, где также нашел практическое применение.

Иттрий химический элемент, который по своим качествам относится к аналогам лантана. Его часто находят в составе минералов, которые содержат лантаноиды. Изредка исследователи находят редкие земли, содержащие большую или меньшую концентрацию иттрия или церия. Чаще, эти соединения трудно разделимы. Наиболее яркий представитель иттриевой подгруппы: тантало-ниобат. При этом самые распространенные минералы, содержащие этот элемент: ксенотим YPO4, тортвейтит (Y, Sc)2Si2O7, гадолинит Y2FeBe2Si2O10.

Посмотрите интересное видео: Иттрий — Металл для СВЕРХПРОВОДНИКА!

Цепочка элементов: иттрий-тербий-эрбий-иттербий, имеют практически одинаковую историю открытия и носят похожие названия в честь города Иттербю, поблизости которого были впервые обнаружены минералы со всеми из перечисленных металлов. Долгое время за оксид иттрия принимали окисную смесь всех четырех.

Электронная конфигурация иттрия отчетливо представлена таблицей Менделеева и отображает принадлежность элемента к металлам:

1s 22s 22p 63s 23p63d104s 24p64d15s2

Отсюда же четко видно, сколько электронов во внешнем слое атома иттрия. У него есть один свободный электрон на интересующем энергетическом уровне. Для металлов характерно от 1до 3, что подходит к описываемому случаю.

Однако электронно-графическая формула иттрия не так однозначна, при детальном рассмотрении этот элемент относят либо к щелочноземельным или редкоземельным. Что в некоторой степени подтверждается и двойственной природой химической структуры Y (Yttrium). Этот элемент может находится в нескольких кристаллических модификациях.

  • Одна из них подобна щелочноземельному магнию: α-Y с гексагональной решеткой.
  • Вторая более походит на структуру просто металла – железа: β-Y с кубической объемно-центрированной решеткой.

Для осуществления перехода из одного состояния α в другое β (и наоборот) необходимо нагревание материала до 1482 °C.

Иттрий в таблице Менделеева занимает 39 позицию. Относится к третьей группе. Валентность иттрия по кислороду 3. Известный оксид Y2O3. На внешний вид это белый порошок. Хотя первоначально его принимали за YO, считая его валентность равной той, что у кислорода. Остается только отметить, что на пути открытия этого элемента, который длился более 60 лет, свою лепту внес и сам Менделеев, определивший точную формулу оксида этого металла.

иттрий в колбе

В природе иттрий металл имеет лишь один изотоп Y-89. Но параллельно с этим существует искусственно синтезируемый иттрий 90. Свойства последнего трудно переоценить. Это радиоактивный материал, способный излучать β-частицы, необходимые при лечение раковых опухолей. Изотоп Y-90 формируется в шарики диаметром не более миллиметра. С помощью шприца и специального раствора вводятся внутрь опухоли, вызывая разрушение ее клеток.

Основная область применения соединений иттрия

Керамическая и стекольная промышленность, электроника – эти отрасли проявляют наиболее интенсивный интерес к данному металлу. Возможность получать Рамановский спектр оксида иттрия в различных соединениях позволяет легко его идентифицировать: определять степень и важность его присутствия в различных пленках, напыляющих растворах, прочем.

Наиболее востребованные соединения иттрия, участвующие в перечисленных отраслях промышленности:

  • Ацетат Y(O2C2H3)3х4H2O;
  • Гидроксид иттрия Y(OH)3xH2O
  • Карбонат Y2(CO3)3xH2O.

Еще 6-7 соединений: сульфат иттрия, его нитрат и т.д. Октоат иттрия применяется в автомобильной промышленности, как защитное покрытие двигателей внутреннего сгорания. Хотя это направление еще только изучается, но уже сейчас ученые говорят, что данная технология многократно улучшает эксплуатационные качества по сравнению с теми, что дает хромирование.

Все перечисленные соединения выглядят в общем одинаково – это белый порошок, для создания которого используется чистейший материал с пробой от 99. Каждое из перечисленных соединений имеет свои особенности и права для длинного рассказа о нем.

Например, еще не упомянутый иттрий алюминиевый гранат, используется в качестве люминофора для телевиденья. С этой целью оксосульфид иттрия активируют европием, получая красную составляющую свечения.

Для производства белого цвета свечения светодиодов, тот же ИАГ легируют церием при особых условиях. Благодаря, чему получают желаемый результат.

Основные физические свойства, привлекающие внимание к элементу

 

Кроме электронного строение иттрия практический интерес вызывают высокие температуры плавления и кипения. 1795 K и 3 611 K – соответственно. Это делает иттрий металлический интересным во многих областях металлургии. Эти особенности присущи также соединениям и сплавам этого элемента.

оксид иттрия

Оксид иттрия

Оксид иттрия – один из наиболее известных огнеупоров. Примечательно, что с нагреванием его свойства только усиливаются. Это делает допустимым использование Y для плавки высокоактивных металлов. Что выражается в привлечении его для создания оборудования, где собственно происходит плавление и закалка стали, а также дозирующие приспособления.

Термоэлектрические иттрий характеристики, как элемента выражаются в его соединениях с теллуром. Среди всех, так называемых теллуридов, именно иттриевый отличается самой высокой термостойкостью, удельной прочностью. Этот сплав имеет максимальную термо-эдс среди всех подобных. В промышленности полезен, как материал для создания термоэлектрогенераторов с высоким коэффициентом полезного действия.

Есть еще одна особенность металла, не извлекаемая из электронной схемы иттрия – это отсутствие взаимодействия с U-92 и Pu-94 при нагревании. Данное утверждение касается, как чистого металла, так и некоторых его сплавов. Это открывает перспективы применения иттрия в ядерном газофазном ракетном двигателе.

Наряду с уже перечисленными свойствами о температурах плавления и кипения иттрия, необходимо отметить высокий предел прочности сплавов этого металла на разрыв 300 Мпа. Способность иттрия образовывать защитную пленку при нагревании в воздушной среде, уже используется для атомной, ракетостроительной промышленностей. Однако многое говорит о том, что основные направления применения металла еще не определены. Поэтому об иттрии, как и его спутниках тербии-эрбии-иттербии часто говорят, как о материалах будущего. Но даже уже сегодня, они активно применяются в качестве конструктивных металлов, а также как легирующее вещество.

Цена иттрия

Занимаясь покупкой/продажей радиолома или вторичного сырья, добывающегося из компонентов микросхем, есть резон поговорить об иттрии и цене за грамм этого металла. Но общая тенденция такова, что продажи идут на большие объемы. Поэтому часто можно увидеть иттрий, цена которому указывается за килограмм. При этом добавляют, каков объем минимальной партии.

Продают иттрий в слитках, самая популярная марка:

ИтМ-1 — цена такого металла (на продажу) от 7000 до 9000 рублей за килограмм.

Также существуют другие марки иттрия — ИтМ-2, ИтМ-3, ИтМ-4, ИтМ-5, цена их примерно одинакова и находится в пределах цены за марку ИтМ-1.

У оксида иттрия существуют две наиболее популярных марки на рынке — это ОСЧ (содержания иттрия 99.9995%) и марка 5N (не менее 99,9%, оксида иттрия относительно оксидов других РЗЭ — 99.999%). Продают оксид иттрия от 1 килограмма.

Цены на продажу оксида иттрия:

  • ОСЧ: от 12 000 до 15 000 рублей за килограмм.
  • 5N: от 5500 до 7000 рублей за килограмм;

 

   

Комментарии