Yttrium

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Pix.gif Yttrium Nuvola apps edu science.svg
Strontium ← Yttrium → Zirconium
Sc
  Hexagonal.png
 
39		 Y
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
                                                               
                                   
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Y
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Lu
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Informations générales
Nom, Symbole, Numéro Yttrium, Y, 39
Série chimique Métal de transition
Groupe, Période, Bloc 3, 5, d
Masse volumique 4472 kg/m3
Couleur Blanc argenté
N° CAS 7440-65-5 [1]
N° EINECS 231-174-8
Propriétés atomiques
Masse atomique 88,905 85 u
Rayon atomique (calc) 180 (212) pm
Rayon de covalence 1,90(7) Å [2]
Rayon de van der Waals pm
Configuration électronique [Kr] 4d1 5s2
Électrons par niveau d'énergie 2, 8, 18, 9, 2
État(s) d'oxydation 3
Oxyde Base faible
Structure cristalline Hexagonale
Propriétés physiques
État ordinaire Solide
Température de fusion 1 525,9 °C ; 1 799 K
Température d'ébullition 3 335,9 °C ; 3 609 K
Énergie de fusion 11,4 kJ/mol
Énergie de vaporisation 363 kJ/mol
Température critique  K
Pression critique  Pa
Volume molaire 19,88×10-6 m3/mol
Pression de vapeur 5,31 Pa
à 1 525,9 °C
Vitesse du son 3300 m/s à 20 °C
Divers
Électronégativité (Pauling) 1,22
Chaleur massique 300 J/(kg·K)
Conductivité électrique 1,66×106 S/m
Conductivité thermique 17,2 W/(m·K)
1re Énergie d'ionisation 6,2173 eV [3] kJ/mol
2e Énergie d'ionisation 12,224 eV [3] kJ/mol
3e Énergie d'ionisation 20,52 eV [3] kJ/mol
4e Énergie d'ionisation 60,597 eV [3] kJ/mol
5e Énergie d'ionisation 77,0 eV [3] kJ/mol
6e Énergie d'ionisation 93,0 eV [3] kJ/mol
7e Énergie d'ionisation 116 eV [3] kJ/mol
8e Énergie d'ionisation 129 eV [3] kJ/mol
9e Énergie d'ionisation kJ/mol
10e Énergie d'ionisation kJ/mol
11e Énergie d'ionisation kJ/mol
12e Énergie d'ionisation kJ/mol
13e Énergie d'ionisation kJ/mol
14e Énergie d'ionisation kJ/mol
15e Énergie d'ionisation kJ/mol
16e Énergie d'ionisation kJ/mol
17e Énergie d'ionisation kJ/mol
18e Énergie d'ionisation kJ/mol
19e Énergie d'ionisation kJ/mol
20e Énergie d'ionisation kJ/mol
21e Énergie d'ionisation kJ/mol
22e Énergie d'ionisation kJ/mol
23e Énergie d'ionisation kJ/mol
24e Énergie d'ionisation kJ/mol
25e Énergie d'ionisation kJ/mol
26e Énergie d'ionisation kJ/mol
27e Énergie d'ionisation kJ/mol
28e Énergie d'ionisation kJ/mol
29e Énergie d'ionisation kJ/mol
Isotopes les plus stables
iso AN Période MD Ed PD
MeV
89Y 100 % stable avec 50 neutrons
Précautions
NFPA 704
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

L’yttrium est un élément chimique, de symbole Y et de numéro atomique 39. L'yttrium fait partie des métaux dits « terres rares », avec le scandium et les lanthanides.

Sommaire

[modifier] Découverte

L'yttrium est découvert en 1794 sous forme d'oxyde dans un minerai, par Johan Gadolin, un Finlandais, la gadolinite. Son nom vient du village suédois de Ytterby où le minerai était extrait. Il a été isolé par Friedrich Wöhler en 1828.

[modifier] Caractéristiques

Yttrium

Il s'oxyde lentement mais, réduit en poudre ou copeaux, peut s'enflammer dans l'air.

On trouve l'yttrium dans les sables de monazite ((Ce, La,Th, Nd,Y)PO4 ) et bastnosite ((Ce, La,Th, Nd,Y)(CO3)F). Il est très difficile à séparer des autres métaux de la même famille auxquels il y est toujours associé. L'yttrium apparaît dans un grand nombre de minéraux, toujours associé aux autres terres rares :

Ces minerais sont plus ou moins radioactifs et son noyau comporte 39 protons et 51 neutrons.

Moins accessibles, les échantillons lunaires contiennent une quantité notable d'yttrium.

[modifier] Applications

  • Le vanadiate YV4 et l'oxyde Y203 associé à de l'Europium est utilisé pour les phosphores « rouge » des tubes cathodiques.
  • C'est le constituant de base du grenat d'yttrium-aluminium des lasers solide infrarouge « YAG » (longueur d'onde 1,06 micromètre).
  • Il améliore la tenue mécanique de l'aluminium, du magnésium. Ajouté aux alliages FeAl il leur offre d'intéressantes perspectives.
  • Cet élément rentre dans la composition d'alliages supraconducteurs qui sont actuellement l'objet de recherches approfondies (par exemple YBa2Cu3O7)
  • En association avec d'autres oxydes (alumine, silice) il permet de fabriquer des briques réfractaires très résistantes
  • On l'utilise comme dopant (sous forme de Y203) dans les zircones pour les rendre conductrices d'oxygène. Application majeure dans les piles à combustibles à haute température et présent dans les sondes lambda, sur les automobiles
  • On le trouve également dans les aimants, des ferrites pour hyperfréquences (grenat Y-Fe), des verres spéciaux, des imitations de diamant, ...

[modifier] Voir aussi

[modifier] Notes et références

  1. ↑ Base de données Chemical Abstracts interrogée via SciFinder Web le 15 décembre 2009 (résultats de la recherche)
  2. ↑ (en) Beatriz Cordero, Verónica Gómez, Ana E. Platero-Prats, Marc Revés, Jorge Echeverría, Eduard Cremades, Flavia Barragán et Santiago Alvarez, « Covalent radii revisited », dans Dalton Transactions, 2008, p. 2832 - 2838 [lien DOI] 
  3. ↑ a, b, c, d, e, f, g et h (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, TF-CRC, 2006, 87e éd. (ISBN 0849304873), p. 10-202 

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3 Na Mg Al Si P S Cl Ar
4 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
5 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
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8 Uue Ubn * Ute Uqn Uqu Uqb Uqt Uqq Uqp Uqh Uqs Uqo Uqe Upn Upu Upb Upt Upq Upp Uph Ups Upo Upe Uhn Uhu Uhb Uht Uhq Uhp Uhh Uhs Uho
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  * Ubu Ubb Ubt Ubq Ubp Ubh Ubs Ubo Ube Utn Utu Utb Utt Utq Utp Uth Uts Uto  


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