EL ITRIO
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EL ITRIO
¿QUÉ ES EL ITRIO?
Es un elemento químico de la tabla periódica.
Su símbolo es “Y”. Es un metal, tierra rara de transición. Su número atómico es 39. Se sitúa en el periodo 5, del grupo IIIB
del bloque d. Su masa atómica es 88.906 uma. Número de oxidación de +3.
HISTORIA DEL ITRIO
Fue encontrado en un mineral llamado yttria en 1794 por Johan Gadolin (químico, físico y mineralogista finlandés) dentro de las conteras de la aldea de Ytterby, Suecia.
Fue la primera tierra rara en ser aislada con éxito en 1828, gracias a Friedrich Wöhler (químico alemán).
Aparte del itrio, se sintetizaron otros elementos como el erbio, el terbio y el iterbio, en nombre a dicha aldea.
OBTENCIÓN
Se separa de otras tierras raras por medio de intercambio iónico.
De la gadolinita, se le extrae el óxido de itrio que es la forma comercial de este metal. Se halla en Groenlandia, Suecia, Noruega y Colorado.
De la nuevita, donde se halla en Colorado.
De la fergusonita-(Y), hallado en las colinas Appalachian desde Nueva Inglaterra hasta Carolina del Sur.
De la monacita-(Ce), es una especie mineral de la monacita en donde se encuentra el itrio, se hallan en Sri Lanka, Rusia, Malasia, Brasil.
El estudio de las rocas lunares muestran que la superficie lunar contiene cantidades de itrio, tras las misiones del Apolo 11 y el Apolo 12.
Se a descubierto la misma muestra llamada tranquilitita por haberse hallado en el Mar de la Tranquilidad, Australia.
CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES Es un metal plateado, brillante, ligero,
dúctil y maleable. Químicamente se asemeja a los lantánidos.
Es bastante estable en el aire debido a que arde por encima de los 327 °C, pero puede encenderse el polvo de este metal y sus virutas en el ambiente.
Es la tierra rara más abundante con 0.0033% en la corteza terrestre, se encuentra asociado con elementos del 57 al 71.
El itrio cristaliza en dos modificaciones:
α)-Y, hexagonal con empaquetamiento estrecho, que a 1460 °C se transforma en β)-Y, cúbica centrada en el cuerpo.
PROPIEDADES FÍSICAS
Densidad de . Volumen atómico de . Punto de fusión de . Punto de ebullición de . Entalpía de vaporización de Entalpía de fusión de
PROPIEDADES QUÍMICAS
Estado de oxidación de +3. Configuración electrónica: . Gran actividad catalizadora. Afinidad electrónica de . Calor específico de . Conductividad eléctrica de . Conductividad térmica de .
APLICACIONES DEL ITRIO
Para aumentar la fuerza de aleaciones como el aluminio y el magnesio.
El óxido de itrio, para producir granates de itrio-hierro usado como filtros de microondas.
El óxido de itrio con aluminio aunque tiene propiedades magnéticas se usa como piedra preciosa.
Como catalizador para la polimerización del etileno.
El Yttralox es una cerámica transparente a base de óxido de itrio, con punto de fusión de 2204 °C, usado en láseres, ventanas infrarrojas.
Los fósforos de itrio y europio son usados en los televisores para obtener el color rojo.
El óxido de cobre con bario e itrio se convierte en un superconductor cuando se enfría con nitrógeno líquido, usado las vías del tren bala.
ZIRCONIA ESTABILIZADA CON ITRIO (YSZ) Es una cerámica basada en óxido de
circonio, en la cual su particular estructura cristalina se vuelve estable a temperatura ambiente por la adición de óxido de itrio,
Para que el óxido de itrio logre estabilizar uniformemente, se mezclan ambos materiales en forma de polvo, con tamaño de partículas entra los 0.05 y 1 .
APLICACIONES DEL YSZ
Como refrigerantes en motores de avión. Como una electrocerámica debido a sus
propiedades de ion-conductor, para medir el pH en agua a alta temperatura, en celdas de combustible.
Utilizado en la joyería (zirconia cúbica). Usado en la producción de células de
combustible de óxido sólido (SOFC). Como recubrimiento de barrera térmica
en turbinas de gas.
EFECTOS DEL ITRIO SOBRE LA SALUD En el ambiente de trabajo, puede ser
inhalado en el aire. Al ser inhalado durante un largo tiempo,
puede causar cáncer, especialmente en los pulmones.
Puede ser una amenaza para el hígado si este metal se acumula en el cuerpo.
EFECTOS DEL ITRIO EN EL MEDIO AMBIENTE Llega a mezclarse con el agua por medio
de industrias procesadoras de petróleo, además, desechos de televisores, microondas, baterías, etc.
Los animales acuáticos son los más afectados ya que este les daña las membranas de sus células impidiéndolas una buena reproducción y limitando las funciones de su sistema nervioso.
CONCLUSIONES
El itrio aparte de ser usado para la fabricación de superconductores y dio a la realización del tren bala con su levitación magnética, nos pondríamos a pensar en fabricar otros vehículos que podrían poseer tal característica.
Ante la contaminación de itrio, debería de haber yacimiento específicos para desechos que contengan este elemento y darle un tratamiento específico.
El uso del YSZ como una electrocerámica nos podría dar la idea de utilizar este cerámico en paredes y que a través de este circule corriente eléctrica que podrían abastecerse equipos eléctricos que también poseen este cerámico, acabando así con el uso de cables eléctricos.
El itrio al no ser tan abundante posee una demanda cuantiosa, ello incita a idearse estrategias sobre cómo poder satisfacer las demandas.
