మీకు తెలుసా? మానవులు కనుగొనే ప్రక్రియయట్రియంమలుపులు మరియు సవాళ్లతో నిండిపోయింది. 1787లో, స్వీడన్ కార్ల్ ఆక్సెల్ అర్హేనియస్ అనుకోకుండా తన స్వస్థలమైన యెట్టర్‌బీ గ్రామానికి సమీపంలో ఉన్న క్వారీలో దట్టమైన మరియు బరువైన నల్ల ధాతువును కనుగొన్నాడు మరియు దానికి "Ytterbite" అని పేరు పెట్టాడు. ఆ తరువాత, జోహన్ గాడోలిన్, అండర్స్ గుస్తావ్ ఎక్బర్గ్, ఫ్రెడరిక్ వోహ్లర్ మరియు ఇతరులతో సహా అనేక మంది శాస్త్రవేత్తలు ఈ ఖనిజంపై లోతైన పరిశోధనలు చేశారు.
1794లో, ఫిన్నిష్ రసాయన శాస్త్రవేత్త జోహన్ గాడోలిన్ యట్టర్బియం ధాతువు నుండి కొత్త ఆక్సైడ్‌ను విజయవంతంగా వేరు చేసి దానికి యట్రియం అని పేరు పెట్టారు. అరుదైన భూమి మూలకాన్ని మానవులు స్పష్టంగా కనుగొనడం ఇదే మొదటిసారి. అయితే, ఈ ఆవిష్కరణ వెంటనే విస్తృత దృష్టిని ఆకర్షించలేదు.
కాలక్రమేణా, శాస్త్రవేత్తలు ఇతర అరుదైన భూమి మూలకాలను కనుగొన్నారు. 1803లో, జర్మన్ క్లాప్రోత్ మరియు స్వీడన్లు హిట్జింగర్ మరియు బెర్జెలియస్ సిరియంను కనుగొన్నారు. 1839 లో, స్వీడన్ మొసాండర్ కనుగొన్నారులాంతనమ్. 1843లో, అతను ఎర్బియం మరియుటెర్బియం. ఈ ఆవిష్కరణలు తదుపరి శాస్త్రీయ పరిశోధనలకు ముఖ్యమైన పునాదిని అందించాయి.
19వ శతాబ్దం చివరి వరకు శాస్త్రవేత్తలు "యట్రియం" మూలకాన్ని యట్రియం ధాతువు నుండి విజయవంతంగా వేరు చేయలేదు. 1885లో, ఆస్ట్రియన్ విల్స్‌బాచ్ నియోడైమియం మరియు ప్రాసోడైమియమ్‌లను కనుగొన్నాడు. 1886 లో, బోయిస్-బౌడ్రాన్ కనుగొన్నారుడిస్ప్రోసియం. ఈ ఆవిష్కరణలు అరుదైన భూమి మూలకాల యొక్క పెద్ద కుటుంబాన్ని మరింత సుసంపన్నం చేశాయి.
యట్రియం యొక్క ఆవిష్కరణ తర్వాత ఒక శతాబ్దానికి పైగా, సాంకేతిక పరిస్థితుల పరిమితుల కారణంగా, శాస్త్రవేత్తలు ఈ మూలకాన్ని శుద్ధి చేయలేకపోయారు, ఇది కొన్ని విద్యాపరమైన వివాదాలు మరియు లోపాలను కూడా కలిగించింది. అయినప్పటికీ, ఇది శాస్త్రవేత్తలను యట్రియంను అధ్యయనం చేయడానికి వారి ఉత్సాహాన్ని ఆపలేదు.
20వ శతాబ్దం ప్రారంభంలో, సైన్స్ అండ్ టెక్నాలజీ యొక్క నిరంతర పురోగతితో, శాస్త్రవేత్తలు చివరకు అరుదైన భూమి మూలకాలను శుద్ధి చేయగలిగారు. 1901 లో, ఫ్రెంచ్ యూజీన్ డి మార్సెయిల్ కనుగొన్నారుయూరోపియం. 1907-1908లో, ఆస్ట్రియన్ విల్స్‌బాచ్ మరియు ఫ్రెంచ్ ఉర్బైన్ స్వతంత్రంగా లుటెటియంను కనుగొన్నారు. ఈ ఆవిష్కరణలు తదుపరి శాస్త్రీయ పరిశోధనలకు ముఖ్యమైన పునాదిని అందించాయి.
ఆధునిక శాస్త్రం మరియు సాంకేతికతలో, యట్రియం యొక్క అనువర్తనం మరింత విస్తృతంగా మారుతోంది. సైన్స్ మరియు టెక్నాలజీ యొక్క నిరంతర పురోగతితో, యట్రియం యొక్క మన అవగాహన మరియు అప్లికేషన్ మరింత లోతుగా మారుతుంది.
యట్రియం మూలకం యొక్క అప్లికేషన్ ఫీల్డ్‌లు
1.ఆప్టికల్ గ్లాస్ మరియు సిరామిక్స్:Yttrium ఆప్టికల్ గ్లాస్ మరియు సిరామిక్స్ తయారీలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది, ప్రధానంగా పారదర్శక సిరామిక్స్ మరియు ఆప్టికల్ గ్లాస్ తయారీలో. దీని సమ్మేళనాలు అద్భుతమైన ఆప్టికల్ లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు లేజర్స్, ఫైబర్-ఆప్టిక్ కమ్యూనికేషన్స్ మరియు ఇతర పరికరాల భాగాలను తయారు చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు.
2. ఫాస్పర్స్:Yttrium సమ్మేళనాలు ఫాస్ఫర్‌లలో ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తాయి మరియు ప్రకాశవంతమైన ఫ్లోరోసెన్స్‌ను విడుదల చేయగలవు, కాబట్టి అవి తరచుగా TV స్క్రీన్‌లు, మానిటర్లు మరియు లైటింగ్ పరికరాలను తయారు చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు.యట్రియం ఆక్సైడ్మరియు ఇతర సమ్మేళనాలు తరచుగా కాంతి యొక్క ప్రకాశం మరియు స్పష్టతను పెంచడానికి ప్రకాశించే పదార్థాలుగా ఉపయోగించబడతాయి.
3. మిశ్రమం సంకలనాలు: లోహ మిశ్రమాల ఉత్పత్తిలో, లోహాల యాంత్రిక లక్షణాలను మరియు తుప్పు నిరోధకతను మెరుగుపరచడానికి యట్రియం తరచుగా సంకలితంగా ఉపయోగించబడుతుంది.యట్రియం మిశ్రమాలుతరచుగా అధిక బలం ఉక్కు మరియు తయారు చేయడానికి ఉపయోగిస్తారుఅల్యూమినియం మిశ్రమాలు, వాటిని మరింత వేడి-నిరోధకత మరియు తుప్పు-నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది.
4. ఉత్ప్రేరకాలు: Yttrium సమ్మేళనాలు కొన్ని ఉత్ప్రేరకాలలో ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తాయి మరియు రసాయన ప్రతిచర్యల రేటును వేగవంతం చేయగలవు. పారిశ్రామిక ఉత్పత్తి ప్రక్రియలలో ఆటోమొబైల్ ఎగ్జాస్ట్ ప్యూరిఫికేషన్ పరికరాలు మరియు ఉత్ప్రేరకాలు తయారు చేయడానికి ఇవి ఉపయోగించబడతాయి, హానికరమైన పదార్ధాల ఉద్గారాలను తగ్గించడంలో సహాయపడతాయి.
5. మెడికల్ ఇమేజింగ్ టెక్నాలజీ: రేడియోఫార్మాస్యూటికల్స్‌ను లేబుల్ చేయడం మరియు న్యూక్లియర్ మెడికల్ ఇమేజింగ్‌ని నిర్ధారించడం వంటి రేడియోధార్మిక ఐసోటోప్‌లను సిద్ధం చేయడానికి Yttrium ఐసోటోప్‌లను మెడికల్ ఇమేజింగ్ టెక్నాలజీలో ఉపయోగిస్తారు.
6. లేజర్ టెక్నాలజీ:Yttrium అయాన్ లేజర్‌లు అనేది వివిధ శాస్త్రీయ పరిశోధన, లేజర్ ఔషధం మరియు పారిశ్రామిక అనువర్తనాల్లో ఉపయోగించే ఒక సాధారణ ఘన-స్థితి లేజర్. ఈ లేజర్‌ల తయారీకి కొన్ని యట్రియం సమ్మేళనాలను యాక్టివేటర్‌లుగా ఉపయోగించడం అవసరం.యట్రియం మూలకాలుమరియు వాటి సమ్మేళనాలు ఆధునిక విజ్ఞాన శాస్త్రం మరియు సాంకేతికత మరియు పరిశ్రమలలో ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తాయి, ఆప్టిక్స్, మెటీరియల్ సైన్స్ మరియు మెడిసిన్ వంటి అనేక రంగాలను కలిగి ఉన్నాయి మరియు మానవ సమాజం యొక్క పురోగతి మరియు అభివృద్ధికి సానుకూల సహకారాన్ని అందించాయి.
యట్రియం యొక్క భౌతిక లక్షణాలు
పరమాణు సంఖ్యయట్రియం39 మరియు దాని రసాయన చిహ్నం Y.
1. స్వరూపం:Yttrium ఒక వెండి-తెలుపు లోహం.
2. సాంద్రత:యట్రియం యొక్క సాంద్రత 4.47 g/cm3, ఇది భూమి యొక్క క్రస్ట్‌లోని సాపేక్షంగా భారీ మూలకాలలో ఒకటిగా చేస్తుంది.
3. ద్రవీభవన స్థానం:యట్రియం యొక్క ద్రవీభవన స్థానం 1522 డిగ్రీల సెల్సియస్ (2782 డిగ్రీల ఫారెన్‌హీట్), ఇది ఉష్ణ పరిస్థితులలో యట్రియం ఘనపదార్థం నుండి ద్రవంగా మారే ఉష్ణోగ్రతను సూచిస్తుంది.
4. మరిగే స్థానం:యట్రియం యొక్క మరిగే స్థానం 3336 డిగ్రీల సెల్సియస్ (6037 డిగ్రీల ఫారెన్‌హీట్), ఇది ఉష్ణ పరిస్థితులలో యట్రియం ద్రవం నుండి వాయువుగా మారే ఉష్ణోగ్రతను సూచిస్తుంది.
5. దశ:గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద, యట్రియం ఘన స్థితిలో ఉంటుంది.
6. వాహకత:Yttrium అధిక వాహకతతో విద్యుత్తు యొక్క మంచి కండక్టర్, కాబట్టి ఇది ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల తయారీ మరియు సర్క్యూట్ సాంకేతికతలో కొన్ని అనువర్తనాలను కలిగి ఉంది.
7. అయస్కాంతత్వం:Yttrium గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఒక పారా అయస్కాంత పదార్థం, అంటే ఇది అయస్కాంత క్షేత్రాలకు స్పష్టమైన అయస్కాంత ప్రతిస్పందనను కలిగి ఉండదు.
8. క్రిస్టల్ నిర్మాణం: Yttrium ఒక షట్కోణ క్లోజ్-ప్యాక్డ్ క్రిస్టల్ నిర్మాణంలో ఉంది.
9. పరమాణు వాల్యూమ్:యట్రియం యొక్క పరమాణు పరిమాణం ఒక మోల్‌కు 19.8 క్యూబిక్ సెంటీమీటర్లు, ఇది ఒక మోల్ యట్రియం అణువులచే ఆక్రమించబడిన వాల్యూమ్‌ను సూచిస్తుంది.
Yttrium అనేది సాపేక్షంగా అధిక సాంద్రత మరియు ద్రవీభవన స్థానం కలిగిన లోహ మూలకం, మరియు మంచి వాహకతను కలిగి ఉంటుంది, కాబట్టి ఇది ఎలక్ట్రానిక్స్, మెటీరియల్ సైన్స్ మరియు ఇతర రంగాలలో ముఖ్యమైన అనువర్తనాలను కలిగి ఉంది. అదే సమయంలో, యట్రియం కూడా సాపేక్షంగా సాధారణ అరుదైన మూలకం, ఇది కొన్ని అధునాతన సాంకేతికతలు మరియు పారిశ్రామిక అనువర్తనాల్లో ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుంది.
యట్రియం యొక్క రసాయన లక్షణాలు
1. రసాయన చిహ్నం మరియు సమూహం: యట్రియం యొక్క రసాయన చిహ్నం Y, మరియు ఇది ఆవర్తన పట్టిక యొక్క ఐదవ కాలంలో ఉంది, ఇది లాంతనైడ్ మూలకాలను పోలి ఉండే మూడవ సమూహం.
2. ఎలక్ట్రానిక్ నిర్మాణం: యట్రియం యొక్క ఎలక్ట్రానిక్ నిర్మాణం 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹⁴ 5s². బయటి ఎలక్ట్రాన్ పొరలో, యట్రియం రెండు వాలెన్స్ ఎలక్ట్రాన్లను కలిగి ఉంటుంది.
3. వాలెన్స్ స్థితి: Yttrium సాధారణంగా +3 యొక్క వాలెన్స్ స్థితిని చూపుతుంది, ఇది అత్యంత సాధారణ వాలెన్స్ స్థితి, కానీ ఇది +2 మరియు +1 యొక్క వాలెన్స్ స్థితులను కూడా చూపుతుంది.
4. రియాక్టివిటీ: యట్రియం అనేది సాపేక్షంగా స్థిరంగా ఉండే లోహం, అయితే ఇది గాలికి గురైనప్పుడు క్రమంగా ఆక్సీకరణం చెంది, ఉపరితలంపై ఆక్సైడ్ పొరను ఏర్పరుస్తుంది. దీనివల్ల యట్రియం తన మెరుపును కోల్పోతుంది. యట్రియంను రక్షించడానికి, ఇది సాధారణంగా పొడి వాతావరణంలో నిల్వ చేయబడుతుంది.
5. ఆక్సైడ్‌లతో ప్రతిచర్య: యట్రియం ఆక్సైడ్‌లతో చర్య జరిపి వివిధ సమ్మేళనాలను ఏర్పరుస్తుంది.యట్రియం ఆక్సైడ్(Y2O3) Yttrium ఆక్సైడ్ తరచుగా ఫాస్ఫర్స్ మరియు సిరామిక్స్ చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు.
6. **యాసిడ్‌లతో ప్రతిచర్య**: Yttrium బలమైన ఆమ్లాలతో చర్య జరిపి సంబంధిత లవణాలను ఉత్పత్తి చేయగలదు.యట్రియం క్లోరైడ్ (YCl3) లేదాయట్రియం సల్ఫేట్ (Y2(SO4)3).
7. నీటితో ప్రతిచర్య: యట్రియం సాధారణ పరిస్థితులలో నేరుగా నీటితో స్పందించదు, కానీ అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద, హైడ్రోజన్ మరియు యట్రియం ఆక్సైడ్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి నీటి ఆవిరితో చర్య జరుపుతుంది.
8. సల్ఫైడ్‌లు మరియు కార్బైడ్‌లతో ప్రతిచర్య: యట్రియం సల్ఫైడ్‌లు మరియు కార్బైడ్‌లతో చర్య జరిపి యట్రియం సల్ఫైడ్ (YS) మరియు యట్రియం కార్బైడ్ (YC2) వంటి సమ్మేళనాలను ఏర్పరుస్తుంది. 9. ఐసోటోప్‌లు: Yttrium బహుళ ఐసోటోప్‌లను కలిగి ఉంది, వీటిలో అత్యంత స్థిరమైనది యట్రియం-89 (^89Y), ఇది సుదీర్ఘ అర్ధ-జీవితాన్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు అణు వైద్యం మరియు ఐసోటోప్ లేబులింగ్‌లో ఉపయోగించబడుతుంది.
Yttrium అనేది సాపేక్షంగా స్థిరమైన లోహ మూలకం, ఇది బహుళ వాలెన్స్ స్థితులతో మరియు సమ్మేళనాలను ఏర్పరచడానికి ఇతర మూలకాలతో ప్రతిస్పందించే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది. ఇది ఆప్టిక్స్, మెటీరియల్ సైన్స్, మెడిసిన్ మరియు పరిశ్రమలలో, ముఖ్యంగా ఫాస్ఫర్స్, సిరామిక్ తయారీ మరియు లేజర్ టెక్నాలజీలో విస్తృత శ్రేణి అనువర్తనాలను కలిగి ఉంది.
యట్రియం యొక్క జీవ లక్షణాలు
యొక్క జీవ లక్షణాలుయట్రియంజీవులలో సాపేక్షంగా పరిమితం.
1. ఉనికి మరియు తీసుకోవడం: యట్రియం జీవితానికి అవసరమైన మూలకం కానప్పటికీ, మట్టి, రాళ్ళు మరియు నీటితో సహా ప్రకృతిలో యట్రియం యొక్క ట్రేస్ మొత్తాలను కనుగొనవచ్చు. జీవులు సాధారణంగా నేల మరియు మొక్కల నుండి ఆహార గొలుసు ద్వారా యట్రియం యొక్క ట్రేస్ మొత్తాలను తీసుకోవచ్చు.
2. జీవ లభ్యత: యట్రియం యొక్క జీవ లభ్యత సాపేక్షంగా తక్కువగా ఉంటుంది, అంటే జీవులు సాధారణంగా యట్రియంను సమర్థవంతంగా గ్రహించడం మరియు ఉపయోగించడం కష్టం. చాలా యట్రియం సమ్మేళనాలు జీవులలో సులభంగా గ్రహించబడవు, కాబట్టి అవి విసర్జించబడతాయి.
3. జీవులలో పంపిణీ: ఒక జీవిలో ఒకసారి, యట్రియం ప్రధానంగా కాలేయం, మూత్రపిండాలు, ప్లీహము, ఊపిరితిత్తులు మరియు ఎముకలు వంటి కణజాలాలలో పంపిణీ చేయబడుతుంది. ముఖ్యంగా, ఎముకలు యట్రియం యొక్క అధిక సాంద్రతలను కలిగి ఉంటాయి.
4. జీవక్రియ మరియు విసర్జన: మానవ శరీరంలో యట్రియం యొక్క జీవక్రియ సాపేక్షంగా పరిమితంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఇది సాధారణంగా విసర్జన ద్వారా జీవిని వదిలివేస్తుంది. ఇది చాలా వరకు మూత్రం ద్వారా విసర్జించబడుతుంది మరియు ఇది మలవిసర్జన రూపంలో కూడా విసర్జించబడుతుంది.
5. విషపూరితం: తక్కువ జీవ లభ్యత కారణంగా, యట్రియం సాధారణంగా సాధారణ జీవులలో హానికరమైన స్థాయికి చేరదు. అయినప్పటికీ, అధిక-మోతాదు యట్రియం ఎక్స్పోజర్ జీవులపై హానికరమైన ప్రభావాలను కలిగి ఉంటుంది, ఇది విషపూరిత ప్రభావాలకు దారితీస్తుంది. ఈ పరిస్థితి సాధారణంగా అరుదుగా సంభవిస్తుంది ఎందుకంటే ప్రకృతిలో యట్రియం సాంద్రతలు సాధారణంగా తక్కువగా ఉంటాయి మరియు ఇది విస్తృతంగా ఉపయోగించబడదు లేదా జీవులకు బహిర్గతం కాదు. జీవులలో యట్రియం యొక్క జీవ లక్షణాలు ప్రధానంగా దాని ఉనికిని ట్రేస్ మొత్తాలలో, తక్కువ జీవ లభ్యత మరియు అవసరమైన మూలకం కానప్పుడు వ్యక్తీకరించబడతాయి. జీవితం కోసం. ఇది సాధారణ పరిస్థితులలో జీవులపై స్పష్టమైన విషపూరిత ప్రభావాలను కలిగి ఉండనప్పటికీ, అధిక మోతాదులో యట్రియం ఎక్స్పోజర్ ఆరోగ్య ప్రమాదాలకు కారణం కావచ్చు. అందువల్ల, యట్రియం యొక్క భద్రత మరియు జీవ ప్రభావాలకు శాస్త్రీయ పరిశోధన మరియు పర్యవేక్షణ ఇప్పటికీ ముఖ్యమైనవి.
ప్రకృతిలో యట్రియం పంపిణీ
Yttrium అనేది అరుదైన భూమి మూలకం, ఇది సాపేక్షంగా ప్రకృతిలో విస్తృతంగా పంపిణీ చేయబడుతుంది, అయినప్పటికీ ఇది స్వచ్ఛమైన మూలక రూపంలో లేదు.
1. భూమి యొక్క క్రస్ట్‌లో సంభవించడం: భూమి యొక్క క్రస్ట్‌లో యట్రియం యొక్క సమృద్ధి సాపేక్షంగా తక్కువగా ఉంటుంది, సగటు సాంద్రత సుమారు 33 mg/kg. ఇది యట్రియంను అరుదైన మూలకాలలో ఒకటిగా చేస్తుంది.
Yttrium ప్రధానంగా ఖనిజాల రూపంలో ఉంటుంది, సాధారణంగా ఇతర అరుదైన భూమి మూలకాలతో కలిసి ఉంటుంది. కొన్ని ప్రధాన యట్రియం ఖనిజాలలో యట్రియం ఐరన్ గార్నెట్ (YIG) మరియు యట్రియం ఆక్సలేట్ (Y2(C2O4)3) ఉన్నాయి.
2. భౌగోళిక పంపిణీ: యట్రియం నిక్షేపాలు ప్రపంచవ్యాప్తంగా పంపిణీ చేయబడ్డాయి, అయితే కొన్ని ప్రాంతాలలో యట్రియం అధికంగా ఉండవచ్చు. కొన్ని ప్రధాన యట్రియం నిక్షేపాలు క్రింది ప్రాంతాలలో కనుగొనవచ్చు: ఆస్ట్రేలియా, చైనా, యునైటెడ్ స్టేట్స్, రష్యా, కెనడా, ఇండియా, స్కాండినేవియా, మొదలైనవి. 3. వెలికితీత మరియు ప్రాసెసింగ్: ఒకసారి యట్రియం ధాతువును తవ్విన తర్వాత, సాధారణంగా రసాయన ప్రక్రియను తీయవలసి ఉంటుంది మరియు యట్రియంను వేరు చేయండి. ఇది సాధారణంగా అధిక-స్వచ్ఛత యట్రియంను పొందేందుకు యాసిడ్ లీచింగ్ మరియు రసాయన విభజన ప్రక్రియలను కలిగి ఉంటుంది.
యట్రియం వంటి అరుదైన భూమి మూలకాలు సాధారణంగా స్వచ్ఛమైన మూలకాల రూపంలో ఉండవు, కానీ ఇతర అరుదైన భూమి మూలకాలతో మిళితం అవుతాయని గమనించడం ముఖ్యం. అందువల్ల, అధిక స్వచ్ఛత యట్రియం యొక్క వెలికితీతకు సంక్లిష్ట రసాయన ప్రాసెసింగ్ మరియు విభజన ప్రక్రియలు అవసరం. అదనంగా, సరఫరాఅరుదైన భూమి మూలకాలుపరిమితంగా ఉంటుంది, కాబట్టి వాటి వనరుల నిర్వహణ మరియు పర్యావరణ స్థిరత్వం కూడా ముఖ్యమైనది.
యట్రియం మూలకం యొక్క మైనింగ్, వెలికితీత మరియు కరిగించడం
యట్రియం అనేది అరుదైన భూమి మూలకం, ఇది సాధారణంగా స్వచ్ఛమైన యట్రియం రూపంలో ఉండదు, కానీ యట్రియం ధాతువు రూపంలో ఉంటుంది. కిందిది యట్రియం మూలకం యొక్క మైనింగ్ మరియు శుద్ధి ప్రక్రియకు సంబంధించిన వివరణాత్మక పరిచయం:
1. యట్రియం ధాతువు మైనింగ్:
అన్వేషణ: మొదట, భూవిజ్ఞాన శాస్త్రవేత్తలు మరియు మైనింగ్ ఇంజనీర్లు యట్రియం కలిగిన నిక్షేపాలను కనుగొనడానికి అన్వేషణ పనిని నిర్వహిస్తారు. ఇది సాధారణంగా భౌగోళిక అధ్యయనాలు, జియోఫిజికల్ అన్వేషణ మరియు నమూనా విశ్లేషణలను కలిగి ఉంటుంది. మైనింగ్: యట్రియం కలిగిన నిక్షేపం కనుగొనబడిన తర్వాత, ధాతువు తవ్వబడుతుంది. ఈ నిక్షేపాలలో సాధారణంగా యట్రియం ఐరన్ గార్నెట్ (YIG) లేదా యట్రియం ఆక్సలేట్ (Y2(C2O4)3) వంటి ఆక్సైడ్ ఖనిజాలు ఉంటాయి. ధాతువు అణిచివేయడం: మైనింగ్ తర్వాత, ధాతువును సాధారణంగా తదుపరి ప్రాసెసింగ్ కోసం చిన్న ముక్కలుగా విభజించాలి.
2. యట్రియంను సంగ్రహించడం:రసాయన లీచింగ్: చూర్ణం చేయబడిన ధాతువు సాధారణంగా స్మెల్టర్‌కు పంపబడుతుంది, ఇక్కడ రసాయన లీచింగ్ ద్వారా యట్రియం సంగ్రహించబడుతుంది. ఈ ప్రక్రియ సాధారణంగా ధాతువు నుండి యట్రియంను కరిగించడానికి సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం వంటి ఆమ్ల లీచింగ్ ద్రావణాన్ని ఉపయోగిస్తుంది. విభజన: యట్రియం కరిగిన తర్వాత, ఇది సాధారణంగా ఇతర అరుదైన భూమి మూలకాలు మరియు మలినాలతో కలుపుతారు. అధిక స్వచ్ఛత కలిగిన యట్రియంను సంగ్రహించడానికి, సాధారణంగా ద్రావకం వెలికితీత, అయాన్ మార్పిడి లేదా ఇతర రసాయన పద్ధతులను ఉపయోగించి విభజన ప్రక్రియ అవసరం. అవపాతం: స్వచ్ఛమైన యట్రియం సమ్మేళనాలను రూపొందించడానికి తగిన రసాయన ప్రతిచర్యల ద్వారా Yttrium ఇతర అరుదైన భూమి మూలకాల నుండి వేరు చేయబడుతుంది. ఎండబెట్టడం మరియు కాల్సినేషన్: పొందిన యట్రియం సమ్మేళనాలను సాధారణంగా ఎండబెట్టి, కాల్సిన్ చేసి, ఏదైనా అవశేష తేమ మరియు మలినాలను తొలగించి చివరకు స్వచ్ఛమైన యట్రియం మెటల్ లేదా సమ్మేళనాలను పొందాలి.
యట్రియం యొక్క గుర్తింపు పద్ధతులు
యట్రియం కోసం సాధారణ గుర్తింపు పద్ధతుల్లో ప్రధానంగా అటామిక్ అబ్సార్ప్షన్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ (AAS), ఇండక్టివ్లీ కపుల్డ్ ప్లాస్మా మాస్ స్పెక్ట్రోమెట్రీ (ICP-MS), ఎక్స్-రే ఫ్లోరోసెన్స్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ (XRF) మొదలైనవి ఉన్నాయి.
1. అటామిక్ అబ్సార్ప్షన్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ (AAS):AAS అనేది సాధారణంగా ఉపయోగించే పరిమాణాత్మక విశ్లేషణ పద్ధతి, ఇది ద్రావణంలో యట్రియం కంటెంట్‌ని నిర్ణయించడానికి అనుకూలంగా ఉంటుంది. నమూనాలోని లక్ష్య మూలకం నిర్దిష్ట తరంగదైర్ఘ్యం యొక్క కాంతిని గ్రహించినప్పుడు ఈ పద్ధతి శోషణ దృగ్విషయంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ముందుగా, గ్యాస్ దహన మరియు అధిక-ఉష్ణోగ్రత ఎండబెట్టడం వంటి ముందస్తు చికిత్స దశల ద్వారా నమూనా కొలవదగిన రూపంలోకి మార్చబడుతుంది. అప్పుడు, లక్ష్య మూలకం యొక్క తరంగదైర్ఘ్యానికి సంబంధించిన కాంతి నమూనాలోకి పంపబడుతుంది, నమూనా ద్వారా గ్రహించబడిన కాంతి తీవ్రత కొలుస్తారు మరియు నమూనాలోని యట్రియం కంటెంట్ తెలిసిన ఏకాగ్రత యొక్క ప్రామాణిక యట్రియం ద్రావణంతో పోల్చడం ద్వారా లెక్కించబడుతుంది.
2. ఇండక్టివ్లీ కపుల్డ్ ప్లాస్మా మాస్ స్పెక్ట్రోమెట్రీ (ICP-MS):ICP-MS అనేది ద్రవ మరియు ఘన నమూనాలలో యట్రియం కంటెంట్‌ను నిర్ణయించడానికి అనువైన అత్యంత సున్నితమైన విశ్లేషణాత్మక సాంకేతికత. ఈ పద్ధతి నమూనాను చార్జ్డ్ పార్టికల్స్‌గా మారుస్తుంది మరియు మాస్ స్పెక్ట్రోమీటర్‌ను మాస్ విశ్లేషణ కోసం ఉపయోగిస్తుంది. ICP-MS విస్తృత గుర్తింపు పరిధిని మరియు అధిక రిజల్యూషన్‌ను కలిగి ఉంది మరియు అదే సమయంలో బహుళ మూలకాల యొక్క కంటెంట్‌ను గుర్తించగలదు. యట్రియంను గుర్తించడం కోసం, ICP-MS చాలా తక్కువ గుర్తింపు పరిమితులను మరియు అధిక ఖచ్చితత్వాన్ని అందిస్తుంది.
3. ఎక్స్-రే ఫ్లోరోసెన్స్ స్పెక్ట్రోమెట్రీ (XRF):XRF అనేది ఘన మరియు ద్రవ నమూనాలలో యట్రియం కంటెంట్‌ని నిర్ణయించడానికి అనువైన నాన్-డిస్ట్రక్టివ్ అనలిటికల్ పద్ధతి. ఈ పద్ధతి X-కిరణాలతో నమూనా యొక్క ఉపరితలంపై వికిరణం చేయడం మరియు నమూనాలోని ఫ్లోరోసెన్స్ స్పెక్ట్రం యొక్క లక్షణ గరిష్ట తీవ్రతను కొలవడం ద్వారా మూలకం కంటెంట్‌ను నిర్ణయిస్తుంది. XRF వేగవంతమైన వేగం, సరళమైన ఆపరేషన్ మరియు ఒకే సమయంలో బహుళ అంశాలను గుర్తించే సామర్ధ్యం యొక్క ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంది. అయినప్పటికీ, తక్కువ-కంటెంట్ ఇట్రియం యొక్క విశ్లేషణలో XRF జోక్యం చేసుకోవచ్చు, ఫలితంగా పెద్ద లోపాలు ఏర్పడతాయి.
4. ఇండక్టివ్లీ కపుల్డ్ ప్లాస్మా ఆప్టికల్ ఎమిషన్ స్పెక్ట్రోమెట్రీ (ICP-OES):ఇండక్టివ్లీ కపుల్డ్ ప్లాస్మా ఆప్టికల్ ఎమిషన్ స్పెక్ట్రోమెట్రీ అనేది బహుళ-మూలకాల విశ్లేషణలో విస్తృతంగా ఉపయోగించే అత్యంత సున్నితమైన మరియు ఎంపిక చేసిన విశ్లేషణాత్మక పద్ధతి. ఇది నమూనాను అటామైజ్ చేస్తుంది మరియు నిర్దిష్ట తరంగదైర్ఘ్యం మరియు తీవ్రతను కొలవడానికి ప్లాస్మాను ఏర్పరుస్తుందిf ytriumస్పెక్ట్రోమీటర్‌లో ఉద్గారం. పై పద్ధతులతో పాటు, ఎలెక్ట్రోకెమికల్ పద్ధతి, స్పెక్ట్రోఫోటోమెట్రీ మొదలైనవాటితో సహా యట్రియం గుర్తింపు కోసం సాధారణంగా ఉపయోగించే ఇతర పద్ధతులు ఉన్నాయి. తగిన గుర్తింపు పద్ధతి ఎంపిక నమూనా లక్షణాలు, అవసరమైన కొలత పరిధి మరియు గుర్తింపు ఖచ్చితత్వం మరియు క్రమాంకన ప్రమాణాల వంటి అంశాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది. కొలత ఫలితాల యొక్క ఖచ్చితత్వం మరియు విశ్వసనీయతను నిర్ధారించడానికి నాణ్యత నియంత్రణ కోసం తరచుగా అవసరం.
యట్రియం అటామిక్ శోషణ పద్ధతి యొక్క నిర్దిష్ట అప్లికేషన్
మూలకం కొలతలో, ఇండక్టివ్లీ కపుల్డ్ ప్లాస్మా మాస్ స్పెక్ట్రోమెట్రీ (ICP-MS) అనేది అత్యంత సున్నితమైన మరియు బహుళ-మూలకాల విశ్లేషణ సాంకేతికత, ఇది యట్రియంతో సహా మూలకాల సాంద్రతను గుర్తించడానికి తరచుగా ఉపయోగించబడుతుంది. ICP-MSలో యట్రియంను పరీక్షించడానికి క్రింది వివరణాత్మక ప్రక్రియ ఉంది:
1. నమూనా తయారీ:
ICP-MS విశ్లేషణ కోసం నమూనా సాధారణంగా ద్రవ రూపంలోకి కరిగించబడాలి లేదా చెదరగొట్టబడాలి. ఇది రసాయనిక రద్దు, తాపన జీర్ణక్రియ లేదా ఇతర తగిన తయారీ పద్ధతుల ద్వారా చేయవచ్చు.
ఏదైనా బాహ్య మూలకాల ద్వారా కలుషితం కాకుండా నిరోధించడానికి నమూనా తయారీకి అత్యంత శుభ్రమైన పరిస్థితులు అవసరం. నమూనా కాలుష్యాన్ని నివారించడానికి ప్రయోగశాల అవసరమైన చర్యలు తీసుకోవాలి.
2. ICP ఉత్పత్తి:
క్లోజ్డ్ క్వార్ట్జ్ ప్లాస్మా టార్చ్‌లో ఆర్గాన్ లేదా ఆర్గాన్-ఆక్సిజన్ మిశ్రమ వాయువును ప్రవేశపెట్టడం ద్వారా ICP ఉత్పత్తి అవుతుంది. హై-ఫ్రీక్వెన్సీ ఇండక్టివ్ కప్లింగ్ ఒక తీవ్రమైన ప్లాస్మా మంటను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది విశ్లేషణ యొక్క ప్రారంభ స్థానం.
ప్లాస్మా యొక్క ఉష్ణోగ్రత దాదాపు 8000 నుండి 10000 డిగ్రీల సెల్సియస్ వరకు ఉంటుంది, ఇది నమూనాలోని మూలకాలను అయానిక్ స్థితిగా మార్చడానికి తగినంత ఎత్తులో ఉంటుంది.
3. అయనీకరణం మరియు విభజన:నమూనా ప్లాస్మాలోకి ప్రవేశించిన తర్వాత, దానిలోని మూలకాలు అయనీకరణం చెందుతాయి. దీని అర్థం పరమాణువులు ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ఎలక్ట్రాన్లను కోల్పోతాయి, చార్జ్డ్ అయాన్లను ఏర్పరుస్తాయి. ICP-MS సాధారణంగా మాస్-టు-ఛార్జ్ నిష్పత్తి (m/z) ద్వారా వివిధ మూలకాల యొక్క అయాన్లను వేరు చేయడానికి మాస్ స్పెక్ట్రోమీటర్‌ను ఉపయోగిస్తుంది. ఇది వివిధ మూలకాల యొక్క అయాన్లను వేరు చేయడానికి మరియు తరువాత విశ్లేషించడానికి అనుమతిస్తుంది.
4. మాస్ స్పెక్ట్రోమెట్రీ:వేరు చేయబడిన అయాన్లు మాస్ స్పెక్ట్రోమీటర్‌లోకి ప్రవేశిస్తాయి, సాధారణంగా క్వాడ్రూపోల్ మాస్ స్పెక్ట్రోమీటర్ లేదా మాగ్నెటిక్ స్కానింగ్ మాస్ స్పెక్ట్రోమీటర్. మాస్ స్పెక్ట్రోమీటర్‌లో, వివిధ మూలకాల యొక్క అయాన్లు వాటి ద్రవ్యరాశి-ఛార్జ్ నిష్పత్తి ప్రకారం వేరు చేయబడతాయి మరియు గుర్తించబడతాయి. ఇది ప్రతి మూలకం యొక్క ఉనికిని మరియు ఏకాగ్రతను నిర్ణయించడానికి అనుమతిస్తుంది. ప్రేరకంగా కపుల్డ్ ప్లాస్మా మాస్ స్పెక్ట్రోమెట్రీ యొక్క ప్రయోజనాల్లో ఒకటి దాని అధిక రిజల్యూషన్, ఇది ఏకకాలంలో బహుళ మూలకాలను గుర్తించడానికి వీలు కల్పిస్తుంది.
5. డేటా ప్రాసెసింగ్:నమూనాలోని మూలకాల ఏకాగ్రతను గుర్తించడానికి ICP-MS ద్వారా రూపొందించబడిన డేటా సాధారణంగా ప్రాసెస్ చేయబడాలి మరియు విశ్లేషించబడాలి. గుర్తించే సంకేతాన్ని తెలిసిన ఏకాగ్రత ప్రమాణాలతో పోల్చడం మరియు క్రమాంకనం మరియు దిద్దుబాటు చేయడం వంటివి ఇందులో ఉన్నాయి.
6. ఫలితాల నివేదిక:తుది ఫలితం మూలకం యొక్క ఏకాగ్రత లేదా ద్రవ్యరాశి శాతంగా ప్రదర్శించబడుతుంది. ఈ ఫలితాలు ఎర్త్ సైన్స్, ఎన్విరాన్‌మెంటల్ అనాలిసిస్, ఫుడ్ టెస్టింగ్, మెడికల్ రీసెర్చ్ మొదలైన వివిధ రకాల అప్లికేషన్‌లలో ఉపయోగించబడతాయి.
ICP-MS అనేది యట్రియంతో సహా బహుళ-మూలకాల విశ్లేషణకు అనువైన అత్యంత ఖచ్చితమైన మరియు సున్నితమైన సాంకేతికత. అయినప్పటికీ, దీనికి సంక్లిష్టమైన ఇన్‌స్ట్రుమెంటేషన్ మరియు నైపుణ్యం అవసరం, కాబట్టి ఇది సాధారణంగా ప్రయోగశాల లేదా వృత్తిపరమైన విశ్లేషణ కేంద్రంలో నిర్వహించబడుతుంది. అసలు పనిలో, సైట్ యొక్క నిర్దిష్ట అవసరాలకు అనుగుణంగా తగిన కొలత పద్ధతిని ఎంచుకోవడం అవసరం. ప్రయోగశాలలు మరియు పరిశ్రమలలో ytterbium యొక్క విశ్లేషణ మరియు గుర్తింపులో ఈ పద్ధతులు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి.
పైన పేర్కొన్న వాటిని సంగ్రహించిన తర్వాత, యట్రియం అనేది ప్రత్యేకమైన భౌతిక మరియు రసాయన లక్షణాలతో కూడిన చాలా ఆసక్తికరమైన రసాయన మూలకం అని మేము నిర్ధారించగలము, ఇది శాస్త్రీయ పరిశోధన మరియు అనువర్తన రంగాలలో గొప్ప ప్రాముఖ్యతను కలిగి ఉంది. మేము దానిని అర్థం చేసుకోవడంలో కొంత పురోగతి సాధించినప్పటికీ, మరింత పరిశోధన మరియు అన్వేషణ అవసరమయ్యే అనేక ప్రశ్నలు ఇంకా ఉన్నాయి. మా పరిచయం పాఠకులకు ఈ మనోహరమైన అంశాన్ని బాగా అర్థం చేసుకోవడంలో సహాయపడుతుందని మరియు సైన్స్ పట్ల అందరికీ ప్రేమను మరియు అన్వేషణలో ఆసక్తిని పెంచుతుందని నేను ఆశిస్తున్నాను.
మరింత సమాచారం కోసం plsమమ్మల్ని సంప్రదించండిక్రింద:
టెల్&వాట్స్:008613524231522
Email:Sales@shxlchem.com
పోస్ట్ సమయం: నవంబర్-28-2024