Vissir þú? Ferlið manna uppgötvayttriumvar fullur af flækjum og áskorunum. Árið 1787 uppgötvaði Svíinn Karl Axel Arrhenius óvart þétt og þungur svartur málmgrýti í grjótnám nálægt heimabæ sínum í Ytterby Village og nefndi það „Ytterbite“. Eftir það gerðu margir vísindamenn, þar á meðal Johan Gadolin, Anders Gustav Ekberg, Friedrich Wöhler og fleiri ítarlegar rannsóknir á þessum málmgrýti.
Árið 1794 skilaði finnskur efnafræðingur Johan Gadolin með góðum árangri nýtt oxíð frá Ytterbium málmgrýti og nefndi það Yttrium. Þetta var í fyrsta skipti sem menn uppgötvuðu greinilega sjaldgæfan jarðþátt. Þessi uppgötvun vakti þó ekki strax víðtæka athygli.
Með tímanum hafa vísindamenn uppgötvað aðra sjaldgæfa jarðþætti. Árið 1803 uppgötvuðu þýska Klaproth og Swedes Hitzinger og Berzelius Cerium. Árið 1839 uppgötvaði Svíinn MosanderLanthanum. Árið 1843 uppgötvaði hann Erbium ogterbium. Þessar uppgötvanir voru mikilvægur grunnur fyrir síðari vísindarannsóknir.
Það var ekki fyrr en í lok 19. aldar sem vísindamenn skildu þáttinn „Yttrium“ frá Yttrium Ore. Árið 1885 uppgötvaði austurríski Wilsbach neodymium og praseodymium. Árið 1886 uppgötvaði Bois-Baudrandysprósi. Þessar uppgötvanir auðguðu enn frekar stóra fjölskyldu sjaldgæfra jarðarþátta.
Í meira en öld eftir uppgötvun Yttrium, vegna takmarkana tæknilegra aðstæðna, hafa vísindamenn ekki getað hreinsað þennan þátt, sem hefur einnig valdið nokkrum fræðilegum deilum og villum. En þetta hindraði ekki vísindamenn frá áhuga þeirra fyrir að rannsaka Yttrium.
Snemma á 20. öld, með stöðugri framgang vísinda og tækni, fóru vísindamenn að lokum að geta hreinsað sjaldgæfar jarðþættir. Árið 1901 uppgötvaði Frakkinn Eugene de MarseilleEvrópum. Á árunum 1907-1908 uppgötvuðu austurríski Wilsbach og Frakki Urbain sjálfstætt Lutetium. Þessar uppgötvanir voru mikilvægur grunnur fyrir síðari vísindarannsóknir.
Í nútímavísindum og tækni er notkun Yttrium að verða meira og umfangsmeiri. Með stöðugri framgang vísinda og tækni verður skilningur okkar og beiting Yttrium meira og ítarlegri.
Umsóknarreitir Yttrium frumefnis
1.Ljósgler og keramik:Yttrium er mikið notað við framleiðslu á sjóngleri og keramik, aðallega við framleiðslu á gagnsæjum keramik og sjóngleri. Efnasambönd þess hafa framúrskarandi sjón eiginleika og er hægt að nota það til að framleiða íhluti leysir, ljósleiðarasamskipti og annan búnað.
2. fosfór:Yttrium efnasambönd gegna mikilvægu hlutverki í fosfórum og geta sent frá sér bjarta flúrljómun, svo þau eru oft notuð til að framleiða sjónvarpsskjái, skjái og lýsingarbúnað.Yttrium oxíðog önnur efnasambönd eru oft notuð sem lýsandi efni til að auka birtustig og skýrleika ljóssins.
3.: Við framleiðslu málmblöndur er Yttrium oft notað sem aukefni til að bæta vélrænni eiginleika og tæringarþol málma.Yttrium málmblöndureru oft notaðir til að búa til hástyrk stál ogÁl málmblöndur, sem gerir þá hitaónæmari og tæringarþolna.
4. hvata: Yttrium efnasambönd gegna mikilvægu hlutverki í sumum hvata og geta flýtt fyrir hraða efnafræðilegra viðbragða. Þau eru notuð til að framleiða útblásturshreinsunartæki og hvata í iðnaðarframleiðslu og hjálpa til við að draga úr losun skaðlegra efna.
5. Læknisfræðitækni: Yttrium samsætur eru notaðar í læknisfræðilegri myndgreiningartækni til að undirbúa geislavirkar samsætur, svo sem til að merkja geislalyf og greina kjarnorku- og myndgreiningar á kjarnorku.
6. Laser tækni:Yttrium jón leysir eru algengur leysir sem notaðir eru í ýmsum vísindarannsóknum, leysir læknisfræði og iðnaðar. Framleiðsla þessara leysir krefst notkunar ákveðinna Yttrium efnasambanda sem virkjara.Yttrium þættirog efnasambönd þeirra gegna mikilvægu hlutverki í nútíma vísindi og tækni og iðnaði, þar sem mörg svið, svo sem ljósfræði, efnafræði og læknisfræði, og hafa lagt jákvætt fram í framvindu og þróun mannlegs samfélags.
Líkamlegir eiginleikar Yttrium
Atómafjöldiyttriumer 39 og efnistákn þess er Y.
1. Útlit:Yttrium er silfurhvítur málmur.
2. þéttleiki:Þéttleiki Yttrium er 4,47 g/cm3, sem gerir það að einum af tiltölulega þungum þáttum í jarðskorpunni.
3. Bræðslumark:Bræðslumark Yttrium er 1522 gráður á Celsíus (2782 gráður á Fahrenheit), sem vísar til hitastigsins þar sem Yttrium breytist úr föstu efni í vökva við hitauppstreymi.
4. Sjóðandi punktur:Suðumark Yttrium er 3336 gráður á Celsíus (6037 gráður á Fahrenheit), sem vísar til hitastigsins þar sem Yttrium breytist úr vökva í gas við hitauppstreymi.
5. áfangi:Við stofuhita er Yttrium í föstu ástandi.
6. Leiðni:Yttrium er góður leiðari raforku með mikla leiðni, svo það hefur ákveðin forrit í framleiðslu og hringrásartækni rafeindabúnaðar.
7. segulmagn:Yttrium er paramagnetic efni við stofuhita, sem þýðir að það hefur ekki augljós segulsvörun við segulsvið.
8. Kristalbygging: Yttrium er til í sexhyrndum lokaðri kristalbyggingu.
9. Atómrúmmál:Atómrúmmál Yttrium er 19,8 rúmmetrar á hverja mól, sem vísar til rúmmálsins sem er upptekin af einni mól af yttrium atómum.
Yttrium er málmþáttur með tiltölulega mikla þéttleika og bræðslumark og hefur góða leiðni, svo það hefur mikilvæg forrit í rafeindatækni, efnafræði og öðrum sviðum. Á sama tíma er Yttrium einnig tiltölulega algengur sjaldgæfur þáttur, sem gegnir mikilvægu hlutverki í sumum háþróaðri tækni og iðnaðarnotkun.
Efnafræðilegir eiginleikar yttrium
1.. Efnafræðitákn og hópur: Efnafræðitákn Yttrium er y, og það er staðsett á fimmta tímabili lotukerfisins, þriðja hópsins, sem er svipað og lanthaníðþættirnir.
2. Rafræn uppbygging: Rafræn uppbygging Yttrium er 1S² 2S² 2P⁶ 3S² 3P⁶ 3D¹⁰ 4S² 4P⁶ 4D¹⁰ 4F¹⁴ 5S². Í ytra rafeindalaginu hefur Yttrium tvær gildisrafeindir.
3. Valence ástand: Yttrium sýnir venjulega gildisástand +3, sem er algengasta gildisástandið, en það getur einnig sýnt gildisástand +2 og +1.
4. Viðbrögð: Yttrium er tiltölulega stöðugur málmur, en það oxast smám saman þegar það verður fyrir lofti og myndar oxíðlag á yfirborðinu. Þetta veldur því að Yttrium tapar ljóma. Til að vernda Yttrium er það venjulega geymt í þurru umhverfi.
5. Viðbrögð við oxíð: Yttrium hvarfast við oxíð til að mynda ýmis efnasambönd, þar á meðalyttrium oxíð(Y2O3). Yttrium oxíð er oft notað til að búa til fosfór og keramik.
6. ** Viðbrögð við sýrur **: Yttrium getur brugðist við sterkum sýrum til að framleiða samsvarandi sölt, svo semyttrium klóríð (YCL3) eðayttrium súlfat (Y2 (SO4) 3).
7. Viðbrögð við vatn: Yttrium bregst ekki beint við vatn við venjulegar aðstæður, en við hátt hitastig getur það brugðist við vatnsgufu til að framleiða vetni og yttrium oxíð.
8. Viðbrögð við súlfíð og karbíð: Yttrium geta brugðist við súlfíðum og karbíðum til að mynda samsvarandi efnasambönd eins og Yttrium súlfíð (YS) og Yttrium karbíð (YC2). 9. samsætur: Yttrium er með margar samsætur, sem stöðugast er Yttrium-89 (^89y), sem hefur langan helmingunartíma og er notað í kjarnalækningum og merkingar á samsætu.
Yttrium er tiltölulega stöðugur málmþáttur með mörg gildisástand og getu til að bregðast við öðrum þáttum til að mynda efnasambönd. Það hefur fjölbreytt úrval af forritum í ljósfræði, efnafræði, læknisfræði og iðnaði, sérstaklega í fosfórum, keramikframleiðslu og leysitækni.
Líffræðilegir eiginleikar yttrium
Líffræðilegir eiginleikaryttriumÍ lifandi lífverum eru tiltölulega takmarkaðar.
1. Viðvera og inntaka: Þrátt fyrir að Yttrium sé ekki þáttur sem er nauðsynlegur fyrir lífið, er hægt að finna snefilmagn af yttrium í náttúrunni, þar með talið jarðvegi, steinum og vatni. Lífverur geta neytt snefilmagns af yttrium í gegnum fæðukeðjuna, venjulega frá jarðvegi og plöntum.
2. Aðgengi: Aðgengi Yttrium er tiltölulega lítið, sem þýðir að lífverur eiga yfirleitt erfitt með að taka upp og nýta Yttrium á áhrifaríkan hátt. Flest Yttrium efnasambönd frásogast ekki auðveldlega í lífverum, þannig að þau hafa tilhneigingu til að skiljast út.
3. Dreifing í lífverum: Einu sinni í lífveru dreifist Yttrium aðallega í vefjum eins og lifur, nýrum, milta, lungum og beinum. Sérstaklega innihalda bein hærri styrk Yttrium.
4.. Umbrot og útskilnaður: Umbrot yttrium í mannslíkamanum er tiltölulega takmarkað vegna þess að það skilur lífveruna venjulega eftir útskilnaði. Mest af því skilst út í gegnum þvag og það getur einnig verið skilað út í formi hægðir.
5. Eiturhrif: Vegna lítillar aðgengis safnast Yttrium venjulega ekki til skaðlegra magna í venjulegum lífverum. Hins vegar getur hárskammtur útsetning fyrir Yttrium haft skaðleg áhrif á lífverur, sem leiðir til eituráhrifa. Þetta ástand kemur venjulega sjaldan fram vegna þess að styrkur Yttrium í náttúrunni er venjulega lítill og það er ekki mikið notað eða útsett fyrir lífverum. Líffræðileg einkenni Yttrium í lífverum birtast aðallega í nærveru þess í snefilmagni, litlu aðgengi og ekki vera þáttur sem er nauðsynlegur fyrir lífið. Þrátt fyrir að það hafi ekki augljós eituráhrif á lífverur við venjulegar kringumstæður, getur háskammtur útsetning fyrir Yttrium valdið heilsufar. Þess vegna eru vísindarannsóknir og eftirlit enn mikilvæg fyrir öryggi og líffræðileg áhrif Yttrium.
Dreifing Yttrium í náttúrunni
Yttrium er sjaldgæfur jarðþáttur sem dreifist tiltölulega víða í náttúrunni, þó að hann sé ekki til í hreinu frumformi.
1. Tilvik í jarðskorpunni: Gnægð Yttrium í jarðskorpunni er tiltölulega lítið, með meðalstyrk um 33 mg/kg. Þetta gerir Yttrium að einum af sjaldgæfum þáttum.
Yttrium er aðallega til í formi steinefna, venjulega ásamt öðrum sjaldgæfum jarðþáttum. Nokkur helstu Yttrium steinefni eru Yttrium Iron Garnet (YIG) og Yttrium oxalat (Y2 (C2O4) 3).
2. Landfræðileg dreifing: Yttrium útfellingum er dreift um allan heim, en sum svæði geta verið rík af Yttrium. Nokkrar helstu innlán Yttrium er að finna á eftirfarandi svæðum: Ástralía, Kína, Bandaríkin, Rússland, Kanada, Indland, Skandinavíja o.fl. Þetta felur venjulega í sér sýru útskolun og efnafræðilegan aðgreiningarferli til að fá of-hreinleika yttrium.
Það er mikilvægt að hafa í huga að sjaldgæfir jarðþættir eins og Yttrium eru venjulega ekki til í formi hreinna þátta, heldur er blandað saman við aðra sjaldgæfa jörð þætti. Þess vegna þarf útdráttur á hærri hreinleika yttrium flóknum efnavinnslu og aðskilnaðarferlum. Að auki, framboð afSjaldgæfar jarðþættirer takmarkað, þannig að íhugun á auðlindastjórnun þeirra og sjálfbærni umhverfisins er einnig mikilvægt.
Námuvinnsla, útdráttur og bræðsla Yttrium frumefnis
Yttrium er sjaldgæfur jarðþáttur sem er venjulega ekki til í formi hreinu yttrium, heldur í formi yttrium málmgrýti. Eftirfarandi er ítarleg kynning á námuvinnslu og hreinsunarferli Yttrium frumefnis:
1. námuvinnsla á yttrium málmgrýti:
Rannsóknir: Í fyrsta lagi stunda jarðfræðingar og námuverkfræðingar rannsóknarvinnu til að finna útfellingar sem innihalda yttrium. Þetta felur venjulega í sér jarðfræðirannsóknir, jarðeðlisfræðilega könnun og sýnishornagreiningu. Námuvinnsla: Þegar innstreymi sem inniheldur yttrium er að finna er málmgrýti náður. Þessar útfellingar innihalda venjulega oxíð málmgrýti eins og Yttrium Iron Garnet (YIG) eða Yttrium oxalat (Y2 (C2O4) 3). Málmgrýti: Eftir námuvinnslu þarf venjulega að brjóta málmgrýti í smærri bita til síðari vinnslu.
2.. Útdráttur Yttrium:Efnafræðilegir útskolun: Mulið málmgrýti er venjulega sent til álvers, þar sem Yttrium er dregið út með efnafræðilegri útskolun. Þetta ferli notar venjulega súrt útskolunarlausn, svo sem brennisteinssýru, til að leysa upp yttrium úr málmgrýti. Aðskilnaður: Þegar Yttrium er leyst upp er það venjulega blandað saman við aðra sjaldgæfa jarðþætti og óhreinindi. Til að draga úr Yttrium af hærri hreinleika er aðskilnaðarferli krafist, venjulega með því að nota leysiefni, jónaskipti eða aðrar efnafræðilegar aðferðir. Úrkoma: Yttrium er aðskilið frá öðrum sjaldgæfum jarðþáttum með viðeigandi efnafræðilegum viðbrögðum til að mynda hrein Yttrium efnasambönd. Þurrkun og kalkun: Ytrium efnasamböndin, sem fengin eru, þurfa venjulega að þurrka og reikna til að fjarlægja allan afgangs raka og óhreinindi til að fá loksins hreina Yttrium málm eða efnasambönd.
Greiningaraðferðir Yttrium
Algengar uppgötvunaraðferðir fyrir yttrium fela aðallega í sér atóm frásog litrófsgreining (AAS), inductively samtengd plasma massagreining (ICP-MS), röntgengeislunar litrófsgreining (XRF) osfrv.
1. Atóm frásog litrófsgreining (AAS):AAS er almennt notuð megindleg greiningaraðferð sem hentar til að ákvarða Yttrium innihaldið í lausn. Þessi aðferð er byggð á frásogsfyrirbæri þegar markþátturinn í sýninu gleypir ljósi sérstakrar bylgjulengd. Í fyrsta lagi er sýninu breytt í mælanlegt form með formeðferðarskrefum eins og gasbrennslu og háhitaþurrkun. Síðan er ljós sem samsvarar bylgjulengd markþáttarins færð í sýnið, ljósstyrkur frásogast af sýninu er mældur og Yttrium innihaldið í sýninu er reiknað með því að bera það saman við venjulega Yttrium lausn af þekktum styrk.
2.ICP-MS er mjög viðkvæm greiningartækni sem hentar til að ákvarða Yttrium innihaldið í fljótandi og föstu sýnum. Þessi aðferð breytir sýninu í hlaðnar agnir og notar síðan massagreining til massagreiningar. ICP-MS hefur breitt uppgötvunarsvið og mikla upplausn og getur ákvarðað innihald margra þátta á sama tíma. Til að greina yttrium getur ICP-MS veitt mjög lítil greiningarmörk og mikil nákvæmni.
3. Röntgengeislunar litróf (XRF):XRF er greiningaraðferð sem ekki er eyðileggjandi sem hentar til að ákvarða yttrium innihald í föstu og fljótandi sýnum. Þessi aðferð ákvarðar innihald frumefnisins með því að geisla yfirborð sýnisins með röntgengeislum og mæla einkennandi hámarksstyrk flúrljómunarrófsins í sýninu. XRF hefur kosti hraðar, einfaldrar notkunar og getu til að ákvarða marga þætti á sama tíma. Hins vegar getur XRF truflað í greiningu á YTTIUM lágu innihaldi, sem leiðir til mikilla villna.
4.Inductively samtengd sjónlosun litróf í plasma er mjög viðkvæm og sértæk greiningaraðferð sem mikið er notuð í fjölþáttagreiningu. Það atómar sýnið og myndar plasma til að mæla sérstaka bylgjulengd og styrkleika Of yttriumlosun í litrófsmælinum. Til viðbótar við ofangreindar aðferðir eru til aðrar algengar aðferðir til að greina YTTRIUM, þar með talið rafefnafræðilega aðferð, litrófsmælingu osfrv. Val á viðeigandi uppgötvunaraðferð fer eftir þáttum eins og sýnishornseiginleikum, nauðsynlegum mælingarsvið og greiningarnákvæmni og kvörðunarstaðlar eru oft nauðsynlegir til að gæðaeftirlit til að tryggja nákvæmni og áreiðanleika mælingarstaðla.
Sértæk notkun á Yttrium atóm frásogsaðferð
Í frumefnismælingu er inductively samtengd massagreining í plasma (ICP-MS) mjög viðkvæm og fjölþætta greiningartækni, sem er oft notuð til að ákvarða styrk frumefna, þar með talið Yttrium. Eftirfarandi er ítarlegt ferli til að prófa yttrium í ICP-MS:
1. Undirbúningur sýnisins:
Yfirleitt þarf að leysa úr sýninu eða dreifa í fljótandi formi fyrir ICP-MS greiningu. Þetta er hægt að gera með efnafræðilegri upplausn, meltingu hitunar eða öðrum viðeigandi undirbúningsaðferðum.
Undirbúningur sýnisins krefst mjög hreinra aðstæðna til að koma í veg fyrir mengun með utanaðkomandi þáttum. Rannsóknarstofan ætti að gera nauðsynlegar ráðstafanir til að forðast mengun sýnisins.
2. ICP kynslóð:
ICP er búið til með því að kynna argon eða argon-oxygen blandað gas í lokað kvars plasmablys. Hátíðni Inductive tenging framleiðir mikinn plasma loga, sem er upphafspunktur greiningarinnar.
Hitastig plasma er um 8000 til 10000 gráður á Celsíus, sem er nógu hátt til að breyta þáttunum í sýninu í jónískt ástand.
3. jónun og aðskilnaður:Þegar sýnið hefur komið inn í plasma eru þættirnir í því jónaðir. Þetta þýðir að frumeindirnar missa eina eða fleiri rafeindir og mynda hlaðnar jónir. ICP-MS notar massagreining til að aðgreina jónir mismunandi þátta, venjulega með massa-til-hleðsluhlutfalli (m/z). Þetta gerir kleift að aðgreina jónir mismunandi þátta og greina síðan.
4. Massagreining:Aðskildir jónir fara inn í massagreining, venjulega quadrupole massagreining eða segulmagnaðir skönnun massa litrófsmæli. Í massagreinum eru jónir mismunandi þátta aðskildir og greindir í samræmi við massa-til-hleðsluhlutfall þeirra. Þetta gerir kleift að ákvarða nærveru og styrk hvers frumefnis. Einn af kostunum við óbeðlega tengda massagreining í plasma er mikil upplausn, sem gerir það kleift að greina marga þætti samtímis.
5. Gagnavinnsla:Yfirleitt þarf að vinna úr gögnum sem myndast af ICP-MS og greina til að ákvarða styrk frumefnanna í sýninu. Þetta felur í sér að bera saman greiningarmerki við staðla um þekkta styrk og framkvæma kvörðun og leiðréttingu.
6. Niðurstöðuskýrsla:Lokaniðurstaðan er kynnt sem styrkur eða massatala frumefnisins. Þessar niðurstöður er hægt að nota í ýmsum forritum, þar á meðal jarðvísindum, umhverfisgreiningum, matarprófum, læknisfræðilegum rannsóknum osfrv.
ICP-MS er mjög nákvæm og viðkvæm tækni sem hentar til fjölþátta greiningar, þar með talið Yttrium. Hins vegar þarf það flókna tækjabúnað og sérfræðiþekkingu, þannig að það er venjulega framkvæmt á rannsóknarstofu eða faglegri greiningarmiðstöð. Í raunverulegri vinnu er nauðsynlegt að velja viðeigandi mælingaraðferð í samræmi við sérstakar þarfir vefsins. Þessar aðferðir eru mikið notaðar við greiningu og uppgötvun Ytterbium í rannsóknarstofum og atvinnugreinum.
Eftir að hafa dregið saman ofangreint getum við ályktað að Yttrium sé mjög áhugaverður efnafræðilegur þáttur með einstaka eðlisfræðilega og efnafræðilega eiginleika, sem hefur mikla þýðingu á vísindarannsóknum og notkunarsviðum. Þrátt fyrir að við höfum náð nokkrum framförum í skilningi okkar á því eru enn margar spurningar sem þurfa frekari rannsóknir og könnun. Ég vona að kynning okkar geti hjálpað lesendum að skilja betur þennan heillandi þátt og hvetja ást allra til vísinda og áhuga á könnun.
Fyrir frekari upplýsingar plsHafðu sambandHér að neðan:
Sími & hvað: 008613524231522
Email:Sales@shxlchem.com
Pósttími: Nóv-28-2024