Datos sobre el itrio

Mas Subramanian, profesor de ciencia de los materiales en la Universidad Estatal de Oregon, estuvo de acuerdo. «En todos estos casos, el itrio se utiliza para estabilizar las estructuras». Subramanian y su equipo en OSU combinaron itrio con indio y manganeso para formar un pigmento azul vivo llamado YinMn Blue. «El manganeso es realmente lo que le dio color, pero el itrio ayudó a mantener unida la estructura», dijo a WordsSideKick.com.

Solo los hechos

• Número atómico (número de protones en el núcleo): 38
• Símbolo atómico (en la tabla periódica de elementos): Y
• Masa atómica: 88.906
• Punto de fusión: 2.772 Fahrenheit (1.522 Celsius)
• Punto de ebullición: 6,053 F (3,345 C)
• Densidad: 4,47 gramos por centímetro cúbico
• Estado a temperatura ambiente: Sólido

Historia

En 1787, un teniente del ejército sueco y químico a tiempo parcial llamado Carl Axel Arrhenius descubrió una roca negra inusual cuando exploraba una cantera cerca de Ytterby, una pequeña ciudad cerca de la capital de Suecia, Estocolmo. Pensando que había descubierto una nueva mineral que contiene tungsteno, Arrhenius envió el espécimen a Johan Gadolin, un mineralogista y químico en Finlandia, para su análisis.

Gadolin aisló el itrio dentro del mineral, que más tarde se denominó gadolinita en su honor. El itrio recibió su nombre Ytterby.

En 1843, un químico sueco llamado Carl Gustaf Mosander estudió muestras de itrio y descubrió que contenían tres óxidos. En ese momento se llamaban itria, erbia y terbia. Ahora se conocen como óxido de itrio blanco. óxido de terbio amarillo y óxido de erbio de color rosa, respectivamente. En 1878 se identificó un cuarto óxido, el óxido de iterbio.

Fuentes de itrio

Aunque el itrio se descubrió en Escandinavia, es mucho más abundante en otros países. China, Rusia, India, Malasia y Australia son los principales productores de itrio. En abril de 2018, los científicos descubrieron lo que creen que es un depósito masivo de metales de tierras raras, incluido el itrio, en una pequeña isla japonesa llamada Isla Minamitori.

El itrio se puede encontrar en la mayoría de los minerales de tierras raras, pero nunca se ha descubierto en la corteza terrestre como un elemento independiente. Las rocas lunares recolectadas durante las misiones lunares del Apolo contienen itrio. El cuerpo humano también contiene itrio en pequeñas cantidades, generalmente se concentra en el hígado, los riñones y los huesos.

Usos del itrio

Antes de la era de los televisores de pantalla plana, los televisores contenían grandes tubos de rayos catódicos, que eran grandes tubos de vidrio. que proyectaba imágenes en la pantalla. El óxido de itrio, dopado con el elemento europio, proporcionó el color rojo en millones de televisores en color.

El óxido de itrio (itria) se agrega al óxido de circonio (circonia) para hacer una aleación que estabiliza la estructura cristalina de la zirconia, que normalmente cambia con la temperatura «. La itria se bloquea en la estructura cúbica de la zirconia, creando una cerámica con una tenacidad excepcionalmente alta que es adecuada para su uso a temperaturas muy altas «, dijo Gambogi. «Este tipo de cerámica se utiliza en una variedad de aplicaciones, desde electrónica hasta revestimientos de barrera térmica en motores a reacción e implantes médicos».

Los granates sintéticos hechos con un compuesto de itrio y aluminio se vendían comúnmente en la década de 1970 como diamantes y otras piedras preciosas, pero eventualmente dieron paso a la zirconia cúbica, dijo Gambogi. En estos días, los granates de itrio y aluminio (YAG) se utilizan como cristales que amplifican la luz en los láseres industriales. Los granates de hierro itrio se utilizan para filtros de microondas, así como en tecnología de radar y comunicaciones.

«Aunque el itrio se encuentra en una multitud de aplicaciones, los usos finales más importantes son la cerámica y los fósforos «, dijo Gambogi a WordsSideKick.com. «Se utilizan cantidades menores en metalurgia, pulido y aditivos de vidrio, y catalizadores … También hay una multitud de aplicaciones electrónicas, pero los sensores de oxígeno son un uso especialmente importante».

El itrio se usa ampliamente para producir fósforos que se utilizan en teléfonos móviles y pantallas de visualización más grandes, así como en iluminación general. El itrio en los fósforos rojos en los tubos de televisión en color llevó a un uso generalizado en las décadas de 1960 y 1970. Los tubos fluorescentes (lineales y compactos) usan significativamente más itrio por vatio que las bombillas LED.

El isótopo radiactivo itrio-90 es utilizado en radioterapia para tratar el cáncer de hígado y algunos otros cánceres.

Investigaciones actuales

Subramanian dijo que el itrio era más fácil de trabajar y menos costoso que muchos otros elementos. Por ejemplo, los investigadores están utilizando itrio en lugar del platino, mucho más caro, para desarrollar pilas de combustible.Los científicos de la Universidad Tecnológica de Chalmers y la Universidad Técnica de Dinamarca están utilizando itrio y otros metales de tierras raras en forma de nanopartículas, que algún día podrían eliminar la necesidad de combustibles fósiles y mejorar la eficiencia de los automóviles a batería.

La investigación de superconductividad basada en itrio continúa en todo el mundo. Se están logrando avances en los trenes de levitación y las imágenes por resonancia magnética (IRM) en la atención médica. En 1987, cuando los investigadores de la Universidad de Houston buscaban un metal que facilitara la superconductividad a altas temperaturas, recurrieron al itrio. La superconductividad de alta temperatura se había limitado a menos 420 grados Fahrenheit (menos 251 grados Celsius). El físico Paul Chu y su equipo de la Universidad de Houston descubrieron que un compuesto de itrio, bario y óxido de cobre (conocido como itrio 123) podría facilitar la superconductividad a aproximadamente menos 300 grados F (menos 184,4 grados C). Habían creado un material que podría enfriarse con nitrógeno líquido, lo que reduciría significativamente el costo de futuras aplicaciones de superconductividad.

Subramanian está trabajando con compañías de pinturas y plásticos para desarrollar más usos del azul YinMn. Los usos potenciales se deben en gran parte a las propiedades únicas del itrio. «Es un elemento de menor peso, por lo que puede tener más volumen sin agregar peso», dijo. «Eso es muy útil para pintar. El itrio es un elemento asombroso «.