Y 39

Иттрий (Y)

Переходный металл
Период: 5 Группа: 3 Блок: d

Твердое вещество

Стандартная относительная атомная масса

88,90584 u

Электронная конфигурация

[Kr] 5s2 4d1

Температура плавления

1521,85 °C

Температура кипения

3344,85 °C

Плотность

4470 kg/m³

Степени окисления

0, +1, +2, +3

Электроотрицательность (по Полингу)

1,22

Энергия ионизации (1-я)

6,21726 eV

Год открытия

1794

Атомный радиус

180 pm

Подробные сведения

Происхождение названия От шведской деревни Ytterby, где впервые был найден один из его минералов.
Страна открытия Финляндия
Первооткрыватели Йохан Гадолин

Иттрий — серебристый переходный металл, относимый к редкоземельным элементам, поскольку он обычно встречается вместе с лантаноидами и образует преимущественно трехвалентные катионы. Его химия ближе к более тяжелым лантаноидам, особенно гольмию и эрбию, а не к скандию. Хотя сам иттрий не является лантаноидом, он представляет собой ключевой компонент люминофоров, керамики, лазеров и высокотемпературных оксидных материалов.

Иттрий имеет серебристо-металлический блеск и относительно стабилен на воздухе. Однако стружка металла воспламеняется на воздухе, если её температура превышает 400°C. Мелкодисперсный иттрий очень нестабилен на воздухе.

Название происходит от шведской деревни Иттербю, где был найден минерал гадолинит. В 1794 году финский химик Йохан Гадолин обнаружил иттрий в минерале иттербит, который впоследствии был переименован в гадолинит в честь Гадолина. Первоначально Гадолин назвал элемент ytterbium по названию иттербита. Позднее название было сокращено до yttrium, а затем другое вещество получило название ytterbium.

Иттрий был открыт Йоханом Гадолином, финским химиком, при анализе состава минерала гадолинита ((Ce, La, Nd, Y)2FeBe2Si2O10) в 1789 году. Гадолинит, названный в честь Йохана Гадолина, был открыт несколькими годами ранее в карьере близ города Иттербю, Швеция. В настоящее время иттрий главным образом получают посредством ионообменного процесса из монацитового песка ((Ce, La, Th, Nd, Y)PO4), материала, богатого редкоземельными элементами.

Назван в честь Иттербю, деревни в Швеции близ Ваксхольма. Иттриевая земля, содержащая иттрий, была открыта Гадолином в 1794 году. Иттербю — место карьера, давшего множество необычных минералов, содержащих редкие земли и другие элементы. Этот небольшой городок близ Стокгольма удостоился чести дать названия эрбию, тербию и иттербию, а также иттрию.

В 1843 году Мосандер показал, что иттрия может быть разделена на оксиды (или земли) трёх элементов. Название иттрия было сохранено за наиболее основным из них; другие были названы эрбией и тербией.

Изображения

Свойства

Физические свойства

Атомный радиус (эмпирический)
180 pm Сравнить Атомный радиус (эмпирический) у всех элементов →
Ковалентный радиус
190 pm Сравнить Ковалентный радиус у всех элементов →
Ван-дер-ваальсов радиус
219 pm Сравнить Ван-дер-ваальсов радиус у всех элементов →
Металлический радиус
162 pm Сравнить Металлический радиус у всех элементов →
Плотность
4470 kg/m³ Сравнить Плотность у всех элементов →
Молярный объём
0,0198 L/mol
Фаза при стандартных температуре и давлении
Твёрдое вещество Сравнить Фаза при стандартных температуре и давлении у всех элементов →
Температура плавления
1521,85 °C Сравнить Температура плавления у всех элементов →
Температура кипения
3344,85 °C Сравнить Температура кипения у всех элементов →
Удельная теплоёмкость
0,298 Дж/(г·К) Сравнить Удельная теплоёмкость у всех элементов →
Молярная теплоёмкость
26,53 Дж/(моль·К) Сравнить Молярная теплоёмкость у всех элементов →
Кристаллическая структура
Гексагональная плотноупакованная Сравнить Кристаллическая структура у всех элементов →

Химические свойства

Электроотрицательность (по Полингу)
1,22 Сравнить Электроотрицательность (по Полингу) у всех элементов →
Электроотрицательность (по Аллену)
1,12
Сродство к электрону
0,307 eV
Энергия ионизации (1-я)
6,21726 eV Сравнить Энергия ионизации (1-я) у всех элементов →
Энергия ионизации (2-я)
12,223642 eV Сравнить Энергия ионизации (2-я) у всех элементов →
Энергия ионизации (3-я)
20,524481 eV Сравнить Энергия ионизации (3-я) у всех элементов →
Энергия ионизации (4-я)
60,607409 eV Сравнить Энергия ионизации (4-я) у всех элементов →
Энергия ионизации (5-я)
75,350259 eV Сравнить Энергия ионизации (5-я) у всех элементов →
Степени окисления
0, +1, +2, +3 Сравнить Степени окисления у всех элементов →
Валентные электроны
3 Сравнить Валентные электроны у всех элементов →
Электронная конфигурация
[Kr] 5s2 4d1

Термодинамические свойства

Теплота плавления
0,11836037 eV Сравнить Теплота плавления у всех элементов →
Теплота испарения
3,762243 eV Сравнить Теплота испарения у всех элементов →
Теплота сублимации
4,394465 eV
Теплота атомизации
4,394465 eV
Энтальпия атомизации
4,40172 eV

Ядерные свойства

Протоны
39 Сравнить Протоны у всех элементов →
Нейтроны
50 Сравнить Нейтроны у всех элементов →
Известные изотопы
35 Сравнить Известные изотопы у всех элементов →
Стабильные изотопы
1 Сравнить Стабильные изотопы у всех элементов →
Наиболее стабильный изотоп
Y-89
Год открытия
1794

Распространённость

Содержание в земной коре
33 мг/кг Сравнить Содержание в земной коре у всех элементов →
Содержание в океане
1,3 × 10−5 мг/л Сравнить Содержание в океане у всех элементов →

Кристаллическая структура

Параметр решётки a
365 pm

Электронная структура

Электроны по оболочкам
2, 8, 18, 9, 2 Сравнить Электроны по оболочкам у всех элементов →

Идентификаторы

Номер CAS
7440-65-5 Сравнить Номер CAS у всех элементов →
Символ терма
2D3/2
InChI
InChI=1S/Y
Ключ InChI
VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N

Электронная конфигурация Измеренные

Заряд иона
Протоны 39
Электроны 39
Заряд Нейтральный атом
Конфигурация Y: 4d¹ 5s²
Электронная конфигурация
Измеренные
[Kr] 4d¹ 5s²
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹ 5s²
Орбитальная диаграмма
1s
2/2
2s
2/2
2p
6/6
3s
2/2
3p
6/6
4s
2/2
3d
10/10
4p
6/6
5s
2/2
4d
1/10 1↑
Всего электронов: 39 Неспаренные: 1 ?

Модель атома

Протоны 39
Нейтроны 50
Электроны 39
Массовое число 89
Стабильность Стабильный

Изотопы различаются числом нейтронов, массой и стабильностью, но не электронной конфигурацией нейтрального атома.

Схематическая модель атома, без соблюдения масштаба.

Атомный отпечаток

Спектр излучения / поглощения

25 / 50 (50 50 с интенсивностью)
Измеренные
Излучение Видимый диапазон: 380–750 нм

Распределение изотопов

Моноизотопный элемент
Единственный встречающийся в природе изотоп: 89 — 100,0000%
89100,0000%Массовое числоСодержание в природе (%)
Массовое числоАтомная масса (а. е. м.)Содержание в природеПериод полураспада
89 Стабильный88,9058403 ± 0,0000024100,0000%Стабильный
Измеренные

Фаза / агрегатное состояние

1 атм / 101,325 кПа
Твёрдое вещество 25 °C (298,15 К)

Причина: на 1496,8 °C ниже температуры плавления (1521,85 °C)

Температура плавления 1521,85 °C
Температура кипения 3344,85 °C
Ниже температуры плавления на 1496,8 °C
0 К Текущая температура: 25 °C 6000 К
Шкала фазовых состояний

Схематично, без соблюдения масштаба

Твёрдое вещество
Жидкость
Газ
Плавление
Кипение
25°C
Твёрдое вещество
Жидкость
Газ
Текущее значение

Температуры фазовых переходов

Температура плавления Из литературы
1521,85 °C
Температура кипения Из литературы
3344,85 °C
Текущая фаза Расчётные
Твёрдое вещество

Энергии переходов

Теплота плавления Из литературы
0,11836037 eV

Энергия, необходимая для плавления 1 моль вещества при температуре плавления

Теплота испарения Из литературы
3,762243 eV

Энергия, необходимая для испарения 1 моль вещества при температуре кипения

Теплота сублимации Из литературы
4,394465 eV

Энергия, необходимая для сублимации 1 моль вещества при температуре сублимации

Плотность

Справочная плотность Из литературы
4470 kg/m³

При стандартных условиях

Текущая плотность Расчётные
4470 kg/m³

При стандартных условиях

Атомные спектры

Показано 10 из 39. Сортировка по заряду иона (по возрастанию).

Данные о спектральных линиях ?

ИонЗарядВсего линийВероятности переходовОбозначения уровней
Y I 0361189351
Y II +111666116
Y III +211300
Y IV +32500
Y V +4632632632
Y VII +6168168168
Y VIII +7707070
Данные NIST о спектральных линиях →

Данные об энергетических уровнях ?

ИонЗарядУровни
Y I 0194
Y II +1249
Y III +251
Y IV +3130
Y V +4114
Y VI +52
Y VII +657
Y VIII +733
Y IX +82
Y X +92
Данные NIST об энергетических уровнях →
39 Y 88.90584

Иттрий — Визуализатор атомных орбиталей

[Kr]5s24d1
Энергетические уровни 2 8 18 9 2
Степени окисления 0, +1, +2, +3
HOMO 4d n=4 · l=2 · m=-2
Иттрий — предварительный просмотр визуализатора атомных орбиталей
Three.js загружается только по запросу
39 Y 88.90584

Иттрий — Визуализатор кристаллической структуры

Примитивная гексагональная · Символ Пирсона hP2
Экспериментальные
Символ Пирсона hP2
Коорд. число 12
Коэффициент упаковки 75.071%
Иттрий — предварительный просмотр визуализатора кристаллической структуры
Three.js загружается только по запросу

Ионные радиусы

ЗарядКоординацияСпинРадиус
+36Нет данных90 пм
+37Нет данных96 пм
+38Нет данных101.89999999999999 пм
+39Нет данных107.5 пм

Соединения

Y
88,906 а. е. м.
Y
89,907 а. е. м.
Y+3
88,906 а. е. м.
Y
90,907 а. е. м.
Y
87,909 а. е. м.
Y
85,915 а. е. м.
Y
86,911 а. е. м.
Y
88,906 а. е. м.
Y
92,910 а. е. м.
Y
91,909 а. е. м.
Y
94,913 а. е. м.
Y
93,912 а. е. м.
Y+3
89,907 а. е. м.
Y+3
88,906 а. е. м.
Y
98,924 а. е. м.
Y+3
85,915 а. е. м.

Изотопы (1)

Natural yttrium contains one isotope, 89Y. Nineteen other unstable isotopes have been characterized.

Массовое числоАтомная масса (а. е. м.)Содержание в природеПериод полураспадаТип распада
89 Стабильный88,9058403 ± 0,0000024100,0000%Стабильный
stable
89 Стабильный
Атомная масса (а. е. м.) 88,9058403 ± 0,0000024
Содержание в природе 100,0000%
Период полураспада Стабильный
Тип распада
stable

Спектральные линии

Показано 50 из 266. По умолчанию показаны только спектральные линии с измеренной интенсивностью.

Длина волны (нм)ИнтенсивностьСтепень ионизацииТипПереходТочностьИсточник
410.23691 нм9900Y Iemission4d.5s2 a 2D → 4d.5s.(1D).5p y 2F*ИзмереннаяNIST
407.735998 нм9400Y Iemission4d.5s2 a 2D → 4d.5s.(1D).5p y 2F*ИзмереннаяNIST
412.829876 нм8900Y Iemission4d.5s2 a 2D → 4d.5s.(1D).5p y 2D*ИзмереннаяNIST
414.28358 нм7500Y Iemission4d.5s2 a 2D → 4d.5s.(1D).5p y 2D*ИзмереннаяNIST
404.76281 нм2400Y Iemission4d.5s2 a 2D → 4d.5s.(3D).5p y 2P*ИзмереннаяNIST
416.750671 нм2400Y Iemission4d.5s2 a 2D → 4d.5s.(1D).5p y 2F*ИзмереннаяNIST
423.5934 нм2200Y Iemission4d.5s2 a 2D → 4d.5s.(1D).5p y 2D*ИзмереннаяNIST
408.37033 нм2000Y Iemission4d.5s2 a 2D → 4d.5s.(3D).5p y 2P*ИзмереннаяNIST
417.41339 нм2000Y Iemission4d.5s2 a 2D → 4d.5s.(3D).5p y 2P*ИзмереннаяNIST
464.368813 нм2000Y Iemission4d.5s2 a 2D → 4d.5s.(3D).5p z 2F*ИзмереннаяNIST
467.48486 нм2000Y Iemission4d.5s2 a 2D → 4d.5s.(3D).5p z 2F*ИзмереннаяNIST
619.17183 нм1200Y Iemission4d.5s2 a 2D → 4d.5s.(3D).5p z 2D*ИзмереннаяNIST
643.50036 нм1000Y Iemission4d.5s2 a 2D → 4d.5s.(3D).5p z 2D*ИзмереннаяNIST
403.982219 нм940Y Iemission4d.5s2 a 2D → 4d.5s.(1D).5p y 2D*ИзмереннаяNIST
452.72342 нм890Y Iemission4d2.(3F).5s a 4F → 4d2.(3F).5p y 4D*ИзмереннаяNIST
483.9861 нм770Y Iemission4d2.(3F).5s a 4F → 4d2.(3F).5p y 4F*ИзмереннаяNIST
552.75472 нм740Y Iemission4d2.(3F).5s a 4F → 4d2.(3F).5p z 4G*ИзмереннаяNIST
546.6464 нм710Y Iemission4d2.(3F).5s a 4F → 4d2.(3F).5p z 4G*ИзмереннаяNIST
558.18694 нм620Y Iemission4d2.(3F).5s a 4F → 4d2.(3F).5p z 4G*ИзмереннаяNIST
563.01301 нм560Y Iemission4d2.(3F).5s a 4F → 4d2.(3F).5p z 4G*ИзмереннаяNIST
484.56655 нм550Y Iemission4d2.(3F).5s a 4F → 4d2.(3F).5p y 4F*ИзмереннаяNIST
450.59441 нм500Y Iemission4d2.(3F).5s a 4F → 4d2.(3F).5p y 4D*ИзмереннаяNIST
452.77815 нм440Y Iemission4d2.(3F).5s a 4F → 4d2.(3F).5p y 4D*ИзмереннаяNIST
476.09753 нм410Y Iemission4d.5s2 a 2D → 4d.5s.(3D).5p z 2F*ИзмереннаяNIST
485.26766 нм410Y Iemission4d2.(3F).5s a 4F → 4d2.(3F).5p y 4F*ИзмереннаяNIST
485.98428 нм330Y Iemission4d2.(3F).5s a 4F → 4d2.(3F).5p y 4F*ИзмереннаяNIST
425.11994 нм300Y Iemission4d.5s.(3D).5p z 4F* → 4d.5s.(3D).5d e 4GИзмереннаяNIST
448.74634 нм300Y Iemission4d2.(3F).5s a 4F → 4d2.(3F).5p y 4D*ИзмереннаяNIST
550.3466 нм300Y Iemission4d2.(3F).5s a 2F → 4d2.(3F).5p x 2F*ИзмереннаяNIST
622.25784 нм300Y Iemission4d.5s2 a 2D → 4d.5s.(3D).5p z 2D*ИзмереннаяNIST
543.82242 нм190Y Iemission4d2.(3F).5s a 2F → 4d2.(3F).5p x 2D*ИзмереннаяNIST
546.62434 нм190Y Iemission4d.5s.(3D).5p z 4F* → 4d.5s.(3D).6s e 4DИзмереннаяNIST
679.37029 нм190Y Iemission4d.5s2 a 2D → 4d.5s.(3D).5p z 4F*ИзмереннаяNIST
524.08001 нм181Y Iemission4d2.(1G).5s a 2G → 4d2.(1G).5p z 2H*ИзмереннаяNIST
447.69471 нм180Y Iemission4d2.(3F).5s a 4F → 4d2.(3F).5p x 2F*ИзмереннаяNIST
469.67994 нм180Y Iemission4d2.(1D).5s b 2D → 4d2.(1D).5p w 2F*ИзмереннаяNIST
479.92999 нм180Y Iemission4d2.(3F).5s a 4F → 4d2.(3F).5p y 4F*ИзмереннаяNIST
513.51993 нм180Y Iemission4d2.(1G).5s a 2G → 4d2.(1G).5p z 2H*ИзмереннаяNIST
557.74153 нм180Y Iemission4d2.(3F).5s a 2F → 4d2.(3F).5p z 2G*ИзмереннаяNIST
447.57178 нм170Y Iemission4d2.(3F).5s a 4F → 4d2.(3F).5p y 4D*ИзмереннаяNIST
472.8516 нм170Y Iemission5s2.5p z 2P* → 5s2.6s e 2SИзмереннаяNIST
478.68762 нм170Y Iemission4d2.(3P).5s a 4P → 4d2.(3P).5p x 4D*ИзмереннаяNIST
421.77985 нм160Y Iemission5s2.5p z 2P* → 5s2.(2D).5d e 2DИзмереннаяNIST
447.74436 нм160Y Iemission4d2.(3F).5s a 4F → 4d2.(3F).5p y 4D*ИзмереннаяNIST
475.2787 нм160Y Iemission4d2.(3F).5s a 2F → 4d2.(3P).5p x 4D*ИзмереннаяNIST
570.67133 нм160Y Iemission4d.5s.(3D).5p z 4F* → 4d.5s.(3D).6s e 4DИзмереннаяNIST
492.18769 нм150Y Iemission5s2.5p z 2P* → 5s2.6s e 2SИзмереннаяNIST
613.84349 нм150Y Iemission4d.5s2 a 2D → 4d.5s.(3D).5p z 4D*ИзмереннаяNIST
668.75669 нм150Y Iemission4d.5s2 a 2D → 4d.5s.(3D).5p z 4F*ИзмереннаяNIST
465.37837 нм140Y Iemission4d2.(1D).5s b 2D → 4d2.(3P).5p y 4P*ИзмереннаяNIST

Расширенные данные о свойствах

Ковалентные радиусы (расширенные данные)

Ковалентный радиус (по Пююккё)
163 pm
Ковалентный радиус (по Пююккё, двойная связь)
130 pm
Ковалентный радиус (по Пююккё, тройная связь)
124 pm

Ван-дер-ваальсовы радиусы

Batsanov
240 pm
Alvarez
275 pm
UFF
334,5 pm
MM3
271 pm

Атомные и металлические радиусы

Атомный радиус (по Раму)
274 pm
Металлический радиус (КЧ 12)
180 pm

Шкалы нумерации

Mendeleev
12
Pettifor
19
Glawe
21

Шкалы электроотрицательности

Ghosh
0
Miedema
3
Gunnarsson–Lundqvist
3
Robles–Bartolotti
3

Поляризуемость и дисперсия

Дипольная поляризуемость
162 a.u.
Дипольная поляризуемость (неопределённость)
12 a.u.
C₆ (Gould–Bučko)
2600 Ha·Bohr6

Химическое сродство

Сродство к протону
967 kJ/mol
Газофазная основность
945,9 kJ/mol

Параметры Мидемы

Молярный объём по Мидеме
19,9 cm3/mol
Электронная плотность по Мидеме
2

Риски поставок и экономика

Концентрация производства
97
Относительный риск поставок
10
Распределение запасов
50
Политическая стабильность (ведущий производитель)
24
Политическая стабильность (страна с крупнейшими запасами)
24

Фазовые переходы и аллотропные модификации

Температура плавления1795,15 K
Температура кипения3618,15 K

Категории степеней окисления

+2 extended
+1 extended
+3 main
0 extended

Расширенные справочные данные

Константы экранирования (10)
nОрбитальσ
1s0,8244
2p3,9968
2s10,3778
3d13,6029
3p15,9075
3s15,4485
4d23,0416
4p26,2544
4s24,7364
5s32,744
Подробные данные о кристаллических радиусах (4)
ЗарядCNСпинrcrystal (pm)Происхождение
3VI104from r^3 vs V plots,
3VII110
3VIII115,9from r^3 vs V plots,
3IX121,5from r^3 vs V plots,
Типы распада изотопов (60)
ИзотопРежимИнтенсивность
75B+—
75B+p—
75p—
76B+—
76p—
76B+p—
77B+100%
77B+p—
77p—
78B+100%
Факторы рассеяния рентгеновского излучения (619)
Энергия (eV)f₁f₂
10—2,26036
10,1617—2,25621
10,3261—2,25207
10,4931—2,24793
10,6628—2,2438
10,8353—2,23968
11,0105—2,23344
11,1886—2,21122
11,3696—2,18921
11,5535—2,16742

Дополнительные данные

Оценочная распространённость в земной коре

The estimated element abundance in the earth's crust.

Оценочная распространённость в земной коре

3.3×101 milligrams per kilogram

Источники (1)

Оценочная распространённость в океане

The estimated element abundance in the earth's oceans.

Оценочная распространённость в океане

1.3×10-5 milligrams per liter

Источники (1)

Источники

Sources of this element.

Yttrium occurs in nearly all of the rare-earth minerals. Analysis of lunar rock samples obtained during the Apollo missions show a relatively high yttrium content.

It is recovered commercially from monazite sand, which contains about 3%, and from bastnasite, which contains about 0.2%. Wohler obtained the impure element in 1828 by reduction of the anhydrous chloride with potassium. The metal is now produced commercially by reduction of the fluoride with calcium metal. It can also be prepared by other techniques.

Источники (1)

Источники

(9)
3 IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW)
Yttrium

Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.

4 IUPAC Periodic Table of the Elements and Isotopes (IPTEI)

The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.

Примечание к лицензии: Copyright (c) 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry. The International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) contribution within Pubchem is provided under a CC-BY-NC-ND 4.0 license, unless otherwise stated.
5 Jefferson Lab, U.S. Department of Energy
Yttrium

Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/

Примечание к лицензии: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html
6 Los Alamos National Laboratory, U.S. Department of Energy
Yttrium

The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.

7 NIST Physical Measurement Laboratory
Yttrium

The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database

8 PubChem Elements
Yttrium

This section provides all form of data related to element Yttrium.

9 PubChem Elements
Yttrium

The element property data was retrieved from publications.

Последнее обновление:

Данные проверены:

Содержание проверено на соответствие новейшим научным данным.