Wisten jo? It proses fan ûntdekking fan minskenyttriumwie fol mei draaien en útdagings. Yn 1787 ûntdekte de Sweed Karl Axel Arrhenius by ûngelok in tichte en swiere swarte erts yn in groeve by syn wenplak Ytterby doarp en neamde it "Ytterbite". Dêrnei hawwe in protte wittenskippers, wêrûnder Johan Gadolin, Anders Gustav Ekberg, Friedrich Wöhler en oaren, yngeand ûndersyk dien nei dit erts.
Yn 1794 skiede de Finske skiekundige Johan Gadolin mei súkses in nij okside fan ytterbiumerts en neamde it yttrium. Dit wie de earste kear dat minsken dúdlik in seldsum ierde elemint ûntdutsen. Dizze ûntdekking luts lykwols net fuortendaliks wiidferspraat omtinken.
Yn 'e rin fan' e tiid hawwe wittenskippers oare seldsume ierde eleminten ûntdutsen. Yn 1803 ûntdutsen de Dútser Klaproth en de Sweden Hitzinger en Berzelius cerium. Yn 1839 ûntdekte de Sweed Mosanderlanthanum. Yn 1843 ûntdekte er erbium enterbium. Dizze ûntdekkingen levere in wichtige basis foar folgjende wittenskiplik ûndersyk.
It wie net oant it ein fan 'e 19e ieu dat wittenskippers it elemint "yttrium" mei súkses skieden fan yttriumerts. Yn 1885 ûntdekte de Eastenrykske Wilsbach neodymium en praseodymium. Yn 1886 ûntdekte Bois-Baudrandysprosium. Dizze ûntdekkingen ferrike de grutte famylje fan seldsume ierde-eleminten fierder.
Foar mear as in ieu nei de ûntdekking fan yttrium, fanwege de beheiningen fan technyske betingsten, wittenskippers binne net by steat om te suverjen dit elemint, dat hat ek feroarsake guon akademyske skeel en flaters. Lykwols, dit net stopje wittenskippers út harren entûsjasme foar it studearjen fan yttrium.
Yn 'e iere 20e ieu, mei de trochgeande foarútgong fan wittenskip en technology, wittenskippers úteinlik begûn te kinnen suvere seldsume ierde eleminten. Yn 1901 ûntdekte de Frânsman Eugene de Marseilleeuropium. Yn 1907-1908 ûntdutsen de Eastenriker Wilsbach en de Frânsman Urbain selsstannich lutetium. Dizze ûntdekkingen levere in wichtige basis foar folgjende wittenskiplik ûndersyk.
Yn moderne wittenskip en technology wurdt de tapassing fan yttrium hieltyd wiidweidiger. Mei de trochgeande foarútgong fan wittenskip en technology sil ús begryp en tapassing fan yttrium mear en mear yngeand wurde.
Applikaasjefjilden fan yttrium elemint
1.Optysk glês en keramyk:Yttrium wurdt in protte brûkt yn 'e fabrikaazje fan optysk glês en keramyk, benammen by it meitsjen fan transparant keramyk en optysk glês. De ferbiningen hawwe poerbêste optyske eigenskippen en kinne brûkt wurde foar it meitsjen fan komponinten fan lasers, fiberoptyske kommunikaasje en oare apparatuer.
2. Fosforen:Yttrium-ferbiningen spylje in wichtige rol yn fosforen en kinne ljochte fluoreszinsje útstjit, sadat se faak brûkt wurde om tv-skermen, monitors en ljochtapparatuer te meitsjen.Yttrium oksideen oare ferbiningen wurde faak brûkt as ljochtsjende materialen om de helderheid en dúdlikens fan ljocht te ferbetterjen.
3. Alloy tafoegings: By de produksje fan metalen alloys wurdt yttrium faak brûkt as additief om de meganyske eigenskippen en korrosjebestriding fan metalen te ferbetterjen.Yttrium alloyswurde faak brûkt om hege-sterkte stiel enaluminium alloys, wêrtroch't se mear waarmte-resistant en corrosie-resistant.
4. Katalysatoren: Yttriumferbiningen spylje in wichtige rol yn guon katalysatoren en kinne de snelheid fan gemyske reaksjes fersnelle. Se wurde brûkt foar it produsearjen fan apparaten foar it reinigjen fan auto's en katalysatoren yn yndustriële produksjeprosessen, en helpe by it ferminderjen fan de útstjit fan skealike stoffen.
5. Medyske imaging technology: Yttrium-isotopen wurde brûkt yn medyske ôfbyldingstechnology om radioaktive isotopen te meitsjen, lykas foar it labeljen fan radiofarmaseutika en diagnoaze fan nukleêre medyske ôfbylding.
6. Laser technology:Yttrium ion lasers binne in mienskiplike solid-state laser brûkt yn ferskate wittenskiplik ûndersyk, laser medisinen en yndustriële tapassingen. De fabrikaazje fan dizze lasers fereasket it gebrûk fan bepaalde yttrium-ferbiningen as aktivators.Yttrium elemintenen harren ferbiningen spylje in wichtige rol yn moderne wittenskip en technology en yndustry, wêrby't in protte fjilden lykas optyk, materiaal wittenskip, en medisinen, en hawwe levere positive bydragen oan de foarútgong en ûntwikkeling fan de minsklike maatskippij.
Fysike eigenskippen fan yttrium
Atoomnummer vanyttriumis 39 en syn gemysk symboal is Y.
1. Uterlik:Yttrium is in sulverwyt metaal.
2. Tichtheid:De tichtheid fan yttrium is 4,47 g/cm3, wat it ien fan de relatyf swiere eleminten yn de ierdkoarste makket.
3. Smeltpunt:It rimpelpunt fan yttrium is 1522 graden Celsius (2782 graden Fahrenheit), wat ferwiist nei de temperatuer wêryn yttrium feroaret fan in fêst yn in floeistof ûnder termyske omstannichheden.
4. Kookpunt:It siedpunt fan yttrium is 3336 graden Celsius (6037 graden Fahrenheit), wat ferwiist nei de temperatuer wêryn yttrium feroaret fan in floeistof nei in gas ûnder termyske omstannichheden.
5. Fase:By keamertemperatuer is yttrium yn in fêste steat.
6. Konduktiviteit:Yttrium is in goede dirigint fan elektrisiteit mei hege conductivity, dus it hat bepaalde tapassings yn elektroanyske apparaat manufacturing en circuit technology.
7. Magnetisme:Yttrium is in paramagnetysk materiaal by keamertemperatuer, wat betsjut dat it gjin dúdlike magnetyske reaksje op magnetyske fjilden hat.
8. Crystal struktuer: Yttrium bestiet yn in hexagonal ticht-ynpakt kristal struktuer.
9. Atoomvolume:It atoomvolume fan yttrium is 19,8 kubike sintimeter per mol, wat ferwiist nei it folume dat beset wurdt troch ien mol yttriumatomen.
Yttrium is in metallysk elemint mei relatyf hege tichtheid en raanpunt, en hat goede conductivity, dus it hat wichtige tapassings yn elektroanika, materiaal wittenskip en oare fjilden. Tagelyk is yttrium ek in relatyf gewoan seldsum elemint, dat in wichtige rol spilet yn guon avansearre technologyen en yndustriële tapassingen.
Gemyske eigenskippen fan yttrium
1. Gemysk symboal en groep: De gemyske symboal fan yttrium is Y, en it leit yn 'e fyfde perioade fan it periodyk systeem, de tredde groep, dat is fergelykber mei de lanthanide eleminten.
2. Elektroanyske struktuer: De elektroanyske struktuer fan yttrium is 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹⁴ 5s². Yn 'e bûtenste elektroanenlaach hat yttrium twa valenselektroanen.
3. Valence steat: Yttrium lit meastal in valence steat fan +3, dat is de meast foarkommende valence steat, mar it kin ek sjen litte valence steaten fan +2 en +1.
4. Reaktiviteit: Yttrium is in relatyf stabyl metaal, mar it sil stadichoan oksidearje as it wurdt bleatsteld oan loft, it foarmjen fan in oksidelaach op it oerflak. Dit soarget dat yttrium syn glâns ferliest. Om yttrium te beskermjen, wurdt it normaal opslein yn in droege omjouwing.
5. Reaksje mei oksiden: Yttrium reagearret mei oksiden om ferskate ferbiningen te foarmjen, ynklusyfyttrium okside(Y2O3). Yttrium okside wurdt faak brûkt foar it meitsjen fan fosfor en keramyk.
6. **Reaksje mei soeren**: Yttrium kin mei sterke soeren reagearje om oerienkommende sâlten te meitsjen, lykasyttriumchloride (YCl3) ofyttrium sulfate (Y2(SO4)3).
7. Reaksje mei wetter: Yttrium reagearret net direkt mei wetter ûnder normale omstannichheden, mar by hege temperatueren kin it reagearje mei wetterdamp om wetterstof en yttriumoxide te meitsjen.
8. Reaksje mei sulfiden en karbiden: Yttrium kin reagearje mei sulfiden en karbiden om oerienkommende ferbiningen te foarmjen lykas yttriumsulfide (YS) en yttriumkarbid (YC2). 9. Isotopen: Yttrium hat meardere isotopen, wêrfan de meast stabile yttrium-89 (^89Y) is, dy't in lange heale-libben hat en brûkt wurdt yn nukleêre medisinen en isotopen-labeling.
Yttrium is in relatyf stabyl metallysk elemint mei meardere valence steaten en de mooglikheid om te reagearjen mei oare eleminten te foarmjen ferbiningen. It hat in breed oanbod fan tapassingen yn optyk, materiaalwittenskip, medisinen en yndustry, benammen yn fosfores, keramyske fabrikaazje, en lasertechnology.
Biologyske eigenskippen fan yttrium
De biologyske eigenskippen fanyttriumyn libbene organismen binne relatyf beheind.
1. Oanwêzigens en ingestion: Hoewol't yttrium is net in elemint wêzentlik foar it libben, spoar bedraggen fan yttrium kin fûn wurde yn de natuer, ynklusyf boaiem, rotsen, en wetter. Organismen kinne spoaren fan yttrium ynnimme troch de fiedselketen, meastentiids út boaiem en planten.
2. Biobeskikberens: De biobeskikberens fan yttrium is relatyf leech, dat betsjut dat organismen oer it generaal muoite hawwe om yttrium effektyf op te nimmen en te brûken. De measte yttrium-ferbiningen wurde net maklik yn organismen opnommen, sadat se de neiging hawwe om út te skieden.
3. Ferdieling yn organismen: Ien kear yn in organisme wurdt yttrium benammen ferdield yn weefsels lykas de lever, nier, milt, longen en bonken. Benammen bonken befetsje hegere konsintraasjes fan yttrium.
4. Metabolisme en útskieding: It metabolisme fan yttrium yn it minsklik lichem is relatyf beheind, om't it meastentiids it organisme troch útskieding ferlit. It grutste part fan it wurdt excreted troch urine, en it kin ek wurde excreted yn 'e foarm fan defecation.
5. Toxiciteit: Troch syn lege biobeskikberens sammelet yttrium gewoanlik net op skealike nivo's yn normale organismen. Yttrium-eksposysje mei hege doses kin lykwols skealike effekten hawwe op organismen, dy't liede ta toxyske effekten. Dizze situaasje komt meastentiids komselden foar, om't yttriumkonsintraasjes yn 'e natuer meastentiids leech binne en it wurdt net in soad brûkt of bleatsteld oan organismen. foar it libben. Hoewol it ûnder normale omstannichheden gjin dúdlike toxyske effekten hat op organismen, kin bleatstelling oan yttrium mei hege doses sûnens gefaren feroarsaakje. Dêrom binne wittenskiplik ûndersyk en tafersjoch noch altyd wichtich foar de feiligens en biologyske effekten fan yttrium.
Ferdieling fan yttrium yn 'e natuer
Yttrium is in seldsum ierde elemint dat yn de natuer relatyf wiid ferspraat is, hoewol it net yn suver elemintêre foarm bestiet.
1. Opkomst yn de ierdkoarste: De oerfloed fan yttrium yn de ierdkoarste is relatyf leech, mei in gemiddelde konsintraasje fan sa'n 33 mg/kg. Dit makket yttrium ien fan 'e seldsume eleminten.
Yttrium bestiet benammen yn 'e foarm fan mineralen, meastentiids tegearre mei oare seldsume ierde eleminten. Guon wichtige yttriummineralen omfetsje yttrium izeren granaat (YIG) en yttrium oxalate (Y2(C2O4)3).
2. Geografyske ferdieling: Yttrium ôfsettings wurde ferspraat oer de hiele wrâld, mar guon gebieten kinne wêze ryk oan yttrium. Guon grutte yttrium-ôfsettings kinne fûn wurde yn 'e folgjende regio's: Austraalje, Sina, Feriene Steaten, Ruslân, Kanada, Yndia, Skandinaavje, ensfh. skiede it yttrium. Dit omfettet meastentiids soere útloging en gemyske skiedingsprosessen om yttrium mei hege suverens te krijen.
It is fan belang om te merken dat seldsume ierde eleminten lykas yttrium meastentiids net bestean yn 'e foarm fan suvere eleminten, mar wurde mingd mei oare seldsume ierde eleminten. Dêrom fereasket de winning fan yttrium mei hegere suverens komplekse gemyske ferwurkings- en skiedingsprosessen. Dêrneist is it oanbod fanseldsume ierde elemintenis beheind, dus it beskôgjen fan har boarnebehear en miljeu duorsumens is ek wichtich.
Mining, winning en smelten fan yttrium elemint
Yttrium is in seldsum ierde elemint dat meastentiids net bestiet yn 'e foarm fan suver yttrium, mar yn 'e foarm fan yttriumerts. It folgjende is in detaillearre ynlieding oer it mining- en raffinaazjeproses fan yttrium-elemint:
1. Mining fan yttriumerts:
Exploration: Earst, geologen en mynbou-yngenieurs fiere ferkenningswurk út om ôfsettings te finen dy't yttrium befetsje. Dit omfettet normaal geologyske stúdzjes, geofysyske ferkenning, en stekproefanalyse. Mining: Sadree't in boarch mei yttrium is fûn, wurdt it erts ûntgûn. Dizze ôfsettings omfetsje normaal oksideertsen lykas yttrium izeren granaat (YIG) of yttrium oxalate (Y2(C2O4)3). Ore crushing: Nei mynbou moat de erts meastentiids yn lytsere stikken brutsen wurde foar folgjende ferwurking.
2. Yttrium ekstrahearje:Gemyske útloging: De gemalen erts wurdt meastentiids nei in smelter stjoerd, dêr't yttrium wurdt wûn troch gemyske útloging. Dit proses brûkt meastentiids in soere útlogingsoplossing, lykas sulfuric acid, om it yttrium út it erts op te lossen. Skieding: As yttrium ienris oplost is, wurdt it normaal mingd mei oare seldsume ierde eleminten en ûnreinheden. Om yttrium fan hegere suverens te ekstrahearjen is in skiedingsproses nedich, meastentiids mei solventekstraksje, ionútwikseling of oare gemyske metoaden. Delslach: Yttrium wurdt skieden fan oare seldsume ierde eleminten troch passende gemyske reaksjes te foarmjen suvere yttrium ferbiningen. Droechjen en kalsinearjen: De verkregen yttrium-ferbiningen moatte gewoanlik droege en kalsineare wurde om alle oerbleaune focht en ûnreinheden te ferwiderjen om úteinlik suver yttriummetaal of ferbiningen te krijen.
Deteksjemetoaden fan yttrium
Algemiene deteksjemetoaden foar yttrium omfetsje benammen atoomabsorpsjonsspektroskopy (AAS), induktyf keppele plasmamassaspektrometrie (ICP-MS), röntgenfluorescensspektroskopy (XRF), ensfh.
1. Atomic absorption spectroscopy (AAS):AAS is in gewoan brûkte kwantitative analyze metoade geskikt foar it bepalen fan de yttrium ynhâld yn oplossing. Dizze metoade is basearre op it ferskynsel fan absorption as it doelelemint yn 'e stekproef ljocht absorbearret fan in spesifike golflingte. Earst wurdt it stekproef omboud yn in mjitbere foarm troch foarbehannelingsstappen lykas gasferbaarning en drogen op hege temperatuer. Dan wurdt ljocht dat oerienkomt mei de golflingte fan it doelelemint yn 'e stekproef trochjûn, de ljochtintensiteit opnomd troch it stekproef wurdt mjitten, en de yttrium-ynhâld yn' e stekproef wurdt berekkene troch it te fergelykjen mei in standert yttrium-oplossing fan bekende konsintraasje.
2. Induktyf keppele plasma massaspektrometrie (ICP-MS):ICP-MS is in heul gefoelige analytyske technyk geskikt foar it bepalen fan de yttrium-ynhâld yn floeibere en fêste samples. Dizze metoade konvertearret it stekproef yn opladen dieltsjes en brûkt dan in massaspektrometer foar massa-analyse. ICP-MS hat in breed detection berik en hege resolúsje, en kin bepale de ynhâld fan meardere eleminten tagelyk. Foar de deteksje fan yttrium kin ICP-MS heul lege deteksjegrinzen en hege krektens leverje.
3. X-ray fluorescence spectrometry (XRF):XRF is in net-destruktive analytyske metoade geskikt foar it bepalen fan yttrium ynhâld yn fêste en floeibere samples. Dizze metoade bepaalt de elemintynhâld troch it oerflak fan 'e stekproef te bestralen mei röntgenstralen en it mjitten fan' e karakteristike pykintensiteit fan it fluorescinsjespektrum yn 'e stekproef. XRF hat de foardielen fan rappe snelheid, ienfâldige operaasje, en de mooglikheid om meardere eleminten tagelyk te bepalen. XRF kin lykwols wurde ynterfereard yn 'e analyze fan yttrium mei lege ynhâld, wat resulteart yn grutte flaters.
4. Induktyf keppele plasma optyske emisjespektrometrie (ICP-OES):Induktyf keppele plasma optyske emisjespektrometry is in heul gefoelige en selektive analytyske metoade dy't in protte brûkt wurdt yn multi-elemint analyse. It atomizes de stekproef en foarmet in plasma te mjitten de spesifike golflingte en yntinsiteit of yttriumemission yn 'e spektrometer. Njonken de boppesteande metoaden binne d'r oare gewoan brûkte metoaden foar yttriumdeteksje, ynklusyf elektrogemyske metoade, spektrofotometry, ensfh.. De seleksje fan in gaadlike deteksjemetoade is ôfhinklik fan faktoaren lykas sample-eigenskippen, fereaske mjitberik en detectie-krektens, en kalibraasjenoarmen binne faak fereaske foar kwaliteitskontrôle om de krektens en betrouberens fan 'e mjittingresultaten te garandearjen.
Spesifike tapassing fan yttrium atomic absorption metoade
Yn elemint mjitting, inductively keppele plasma massa spektrometrie (ICP-MS) is in tige gefoelige en multi-elemint analyse technyk, dy't faak brûkt wurdt om te bepalen de konsintraasje fan eleminten, ynklusyf yttrium. It folgjende is in detaillearre proses foar it testen fan yttrium yn ICP-MS:
1. Sample tarieding:
It stekproef moat normaal wurde oplost of ferspraat yn in floeibere foarm foar ICP-MS-analyze. Dit kin dien wurde troch gemyske ûntbining, ferwaarming digestion of oare passende tarieding metoaden.
De tarieding fan it stekproef fereasket ekstreem skjinne omstannichheden om fersmoarging troch eksterne eleminten te foarkommen. It laboratoarium moat de nedige maatregels nimme om monsterkontaminaasje te foarkommen.
2. ICP generaasje:
ICP wurdt generearre troch it ynfieren fan argon as argon-soerstof mingd gas yn in sletten kwarts plasma fakkel. Induktive koppeling mei hege frekwinsje produsearret in yntinse plasmaflamme, dat is it útgongspunt fan 'e analyze.
De temperatuer fan it plasma is sa'n 8000 oant 10000 graden Celsius, wat heech genôch is om de eleminten yn 'e stekproef te konvertearjen yn ionyske steat.
3. Ionisaasje en skieding:Sadree't it stekproef yn it plasma komt, wurde de eleminten dêryn ionisearre. Dit betsjut dat de atomen ien of mear elektroanen ferlieze, en foarmje opladen ionen. ICP-MS brûkt in massaspektrometer om de ioanen fan ferskate eleminten te skieden, meastentiids troch massa-to-lading-ferhâlding (m/z). Hjirmei kinne de ioanen fan ferskate eleminten wurde skieden en dêrnei analysearre.
4. Massaspektrometrie:De skieden ioanen komme yn in massaspektrometer, meastentiids in quadrupole massaspektrometer of in magnetysk skennende massaspektrometer. Yn 'e massaspektrometer wurde de ioanen fan ferskate eleminten skieden en ûntdutsen neffens har massa-to-lading-ferhâlding. Hjirmei kinne de oanwêzigens en konsintraasje fan elk elemint bepaald wurde. Ien fan 'e foardielen fan induktyf keppele plasma-massaspektrometry is har hege resolúsje, wêrtroch it meardere eleminten tagelyk kin detektearje.
5. Gegevensferwurking:De gegevens generearre troch ICP-MS moatte normaal wurde ferwurke en analysearre om de konsintraasje fan 'e eleminten yn' e stekproef te bepalen. Dit omfettet it fergelykjen fan it deteksjesinjaal mei noarmen fan bekende konsintraasjes, en it útfieren fan kalibraasje en korreksje.
6. Resultaatrapport:It úteinlike resultaat wurdt presintearre as de konsintraasje of massa persintaazje fan it elemint. Dizze resultaten kinne brûkt wurde yn in ferskaat oan tapassingen, ynklusyf ierdwittenskip, miljeu-analyse, fiedingstesten, medysk ûndersyk, ensfh.
ICP-MS is in tige krekte en gefoelige technyk geskikt foar multi-elemint analyze, ynklusyf yttrium. It fereasket lykwols komplekse ynstrumintaasje en saakkundigens, dus it wurdt normaal útfierd yn in laboratoarium as in profesjoneel analysesintrum. Yn wurklik wurk is it nedich om de passende mjitmetoade te selektearjen neffens de spesifike behoeften fan 'e side. Dizze metoaden wurde breed brûkt yn 'e analyze en deteksje fan ytterbium yn laboratoaria en yndustry.
Nei it gearfetten fan boppesteande, kinne wy konkludearje dat yttrium is in hiel nijsgjirrich gemysk elemint mei unike fysike en gemyske eigenskippen, dat is fan grutte betsjutting yn wittenskiplik ûndersyk en tapassing fjilden. Hoewol wy wat foarútgong hawwe makke yn ús begryp derfan, binne d'r noch in protte fragen dy't fierder ûndersyk en ferkenning nedich binne. Ik hoopje dat ús ynlieding lêzers kin helpe om dit fassinearjende elemint better te begripen en elkenien syn leafde foar wittenskip en belangstelling foar ferkenning te ynspirearjen.
Foar mear ynformaasje plskontakt mei ús opnimmeûnder:
Tel&wat: 008613524231522
Email:Sales@shxlchem.com
Post tiid: Nov-28-2024