Yttrium chemische eigenschappen (25 volledige feiten)

Yttrium (Y) is een zilverachtig metaalovergangsmetaal met lanthanide-achtige chemische eigenschappen dat wordt aangeduid als zeldzame-aarde-elementen. Laten we enkele Yttrium-feiten nader onderzoeken.

Johan Gadolin's ontdekking van het yttrium. Yttrium-ionen die geen kleur hebben, staan ​​​​bekend als overgangsmetalen. Hoewel het metaal "Yttrium" voor het eerst werd ontdekt aan het einde van de 18e eeuw, is het pas onlangs op grote schaal gebruikt. Yttriumspaanders zullen in de open lucht verbranden bij temperaturen boven 400 °C.

Laten we het in detail hebben over de chemische basiseigenschappen van yttrium, zoals de atomaire straal, elektrische configuratie, allotrope vormen en isotopen.

Yttrium-symbool

Het symbool van een molecuul moet worden aangeduid als een atomair symbool dat wordt gebruikt om een ​​atoom met een of twee tekens weer te geven. Laten we het atoomsymbool Yttrium voorspellen.

Het atomaire symbool van Yttrium is "Y" in het periodiek systeem.


Yttriumgroep in periodiek systeem

Een groep is een kolom van het periodiek systeem waarin een element is gerangschikt volgens zijn atoomnummer. Laten we de periodieke tabellen voor de Yttrium-groep controleren.

Yttrium behoort tot groep 3 in het periodiek systeem.

Yttriumperiode in periodiek systeem

Perioden, die overeenkomen met de opeenvolgende bezetting van valentieschil-orbitalen, zijn de horizontale rijen van het periodiek systeem. Laten we nu de yttriumperiode bekijken.

Yttrium is gecategoriseerd als zijnde in periode 5 van het periodiek systeem omdat het drie elektronen in de valentieschil heeft.

Yttriumblok in periodiek systeem

De verzameling atomaire orbitalen van een element waarin de valentie-elektronen zijn geplaatst, wordt in het periodiek systeem een ​​blok genoemd. Laten we het yttriumblok controleren.

Yttrium is het element van het d-blok, ook wel het overgangsmetaalelement genoemd. Omdat de valentie-elektronen in de buitenste orbitaal van yttrium zich in het d-blok bevinden.

Yttrium atoomnummer

Het atoomnummer van een element is het totale aantal protonen dat het in zijn kern bevat. Laten we het yttrium-atoomnummer bepalen.

Yttrium heeft atoomnummer 39, wat aangeeft dat het 39 protonen en 39 elektronen bevat.

Atoomgewicht yttrium

De massa van één atoom van dat specifieke element rond een standaardwaarde is het atoomgewicht. Laten we het yttrium-atoomgewicht bepalen.

Het atoomgewicht van Yttrium is 88.9059 g/mol, aangezien het de gemiddelde massa van alle isotopen van het element vertegenwoordigt.

Yttrium Elektronegativiteit volgens Pauling

De elektronegativiteit van een molecuul is het vermogen van zijn atoom om elektronen aan te trekken. Laten we de elektronegativiteit van yttrium voorspellen.

Yttrium heeft een elektronegativiteit van 1.2, volgens de Pauling-schaal, die lager is dan de elementen in de groep erboven. Bovendien hebben de elementen onder yttrium een ​​hogere elektronegativiteit.

Atomaire dichtheid van yttrium

De hoeveelheid atomen of nucliden in een eenheidsvolume van een stof, gemeten in cm3, staat bekend als atomaire dichtheid. Laten we de atomaire dichtheid van yttrium berekenen.

De atoomdichtheid van yttrium is 4.472 g/cm3 op kamertemperatuur. Wanneer het smelt of M.point optreedt, wordt de dichtheid 4.24 g/cm3. Door de massa van het yttrium te delen door zijn volume, is het mogelijk om de atomaire dichtheid te bepalen.

Yttrium smeltpunt

Dampspanning verschilt van de overgang van een vaste stof naar een vloeistof. Laten we het smeltpunt van het yttriumatoom bepalen.

Yttrium is een vaste stof bij kamertemperatuur en heeft een smeltpunt van 1526 ° C (2779 ° F) bij 1799 K.

Yttrium kookpunt

Wanneer de dampdruk van een stof de atmosferische druk bereikt, heeft deze het kookpunt bereikt. Laten we het kookpunt van het yttrium bepalen.

Het kookpunt van het yttriumatoom is (2930 ° C, 5306 ° F) bij 3203 K.

Yttrium Vanderwaals straal

De wiskundige formule houdt rekening met de afstand tussen twee bolvormige atomen om de straal van Van der Waal te krijgen. Laten we de yttrium van der Waal-straal berekenen.

Yttrium heeft geen vanderwaalsstraal, maar heeft een atomaire straal in het bereik van 2.32 Å of (180 pm = 1 × 10-12 m).

Yttrium ionische straal

Het staat bekend als de ionische straal wanneer de kation- en anionstralen bij elkaar worden opgeteld. Laten we de ionische straal van Ytrium bepalen.

Yttrium heeft een effectieve ionische straal van 89.3 pm en een kristal ionische straal van 104 pm, in zijn +3-vorm.

Yttrium-isotopen

Het aantal protonen in de verbindingen van de isotopen van het oorspronkelijke element varieert, maar het aantal neutronen niet. Laten we het hebben over de yttrium-isotopen

Yttrium heeft 33 radioactieve isotopen met een bereik van 77 tot 109. Met een halfwaardetijd van >150 ns is Yttrium-106 de minst stabiele van de groep, en Yttrium-88, met een halfwaardetijd van 106.626 dagen, de meest stabiele. Hieronder vindt u een tabel met de meest voorkomende yttriumisotopen:

isotopen van
yttrium
atomair
aantal
atomair
massa
Half-lifeVerval
mode
Dochter
isotoop
opwinding
energie-niveau
87Y3986.910875779.8,3.4 dβ+87Sr380.82 keV
88Y3987.9095011106.616 dβ+88Sr674.55 keV
89Y3988.905848315.663 sStalStal908.97keV
90Y3989.907151964.053hβ-90Zr681.67 keV
91Y3990.90730558.51 dβ-91Zr555.58 keV
Yttrium-isotopen

Yttrium elektronische schaal

De kern is omgeven door structuren die elektronische schillen worden genoemd en die elk een bepaalde hoeveelheid elektronen hebben. Laten we het hebben over de elektronische schaal van Yttrium.

Een elektronische schil van yttrium rond een kern heeft respectievelijk de s-, p- en d-baannummers 2, 8, 18 en 9.

Yttrium-energie van eerste ionisatie

De initiële ionisatie-energie is de hoeveelheid energie die nodig is om de uiteindelijke valentie-elektronen uit de overeenkomstige orbitaal te verdrijven. Laten we de initiële ionisatie van yttrium voorspellen.

De eerste ionisatie van Yttrium vereist 600 kJ/mol energie. Yttrium heeft zijn initiële ionisatie, waarbij één elektron uit zijn d-orbitaal wordt verwijderd.

Yttrium-energie van tweede ionisatie

Ionisatie-energie wordt geproduceerd wanneer het buitenste elektron van een element in zijn +1 oxidatietoestand van de 2e positie wordt verwijderd. Laten we de tweede ionisatie van yttrium observeren.

De energie van de tweede ionisatie van yttrium is 1180 kJ/mol vanwege het verwijderen van tweede elektronen uit de orbitaal.

Yttrium-energie van derde ionisatie

De verwijdering van elektronen uit de respectieve orbitaal van een element met een oxidatietoestand van +2 staat bekend als derde ionisatie. Laten we de derde ionisatie van yttrium evalueren.

De energie van de derde ionisatie van yttrium is 1980 kJ/mol vanwege het verwijderen van 3e elektronen uit de s-orbitaal.

Yttrium oxidatietoestanden

De lading van een atoom zou worden bepaald door zijn oxidatietoestand als al zijn bindingen aan verschillende atomen volledig ionisch zouden zijn. Laten we de oxidatietoestand van het yttrium controleren.

Yttrium bezit een stabiele oxidatietoestand van +3. Bovendien vertoont het verschillende oxidatietoestanden zoals +1 en +2. Yttrium bezit drie elektronen in de s- en d-orbitalen en het elektron wordt eruit gehaald, een stabiele binding kan een +3 oxidatietoestand vormen.

Yttrium-elektronconfiguraties

De elektronen zijn gerangschikt volgens de regel van Hund in de toegankelijke orbitalen om de elektronische configuratie te vormen. Laten we eens kijken naar de elektrische configuraties van het yttrium.

Yttrium heeft de volgende elektronische configuraties: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d1 5s2 of [Kr] 4d1 5s2. Hier geeft het eerste getal het fundamentele kwantumnummer aan, de letter een orbitaal en het laatste getal het totale aantal elektronen.

Yttrium CAS-nummer

Een uniek en ondubbelzinnig wereldwijd uitgegeven identiteitsnummer, het CAS-registratienummer is een speciale vorm van het nummer. Laten we het CAS-nummer van yttrium controleren.

Het CAS-nummer van het yttriummolecuul is 7440-65-5, volgens de dienst voor chemische abstracts.

Yttrium ChemSpider-ID

Chem Spider-ID's zijn specifieke, unieke nummers die door de Royal Society of Chemistry aan elk chemisch element worden toegewezen. Laten we de ChemSpider controleren op yttrium.

De Chem Spider ID voor yttrium is 22429 geleverd door de Royal Society of Chemistry. Net als bij het CAS-nummer heeft elk element een eigen nummer.

Yttrium allotrope vormen

Hebben identieke chemische eigenschappen maar verschillende fysieke kenmerken van verschillende structurele vormen van hetzelfde element. Laten we praten over allotroop van yttrium.

Er zijn twee structurele allotrope vormen van yttrium. De temperatuur bepaalt de allotrope vorm. Deze worden gedetailleerd weergegeven in de onderstaande tabel:

allotropisch
formulier
Temperatuur zone(s)Structuur
type dan:
Traliewerk
Waarde
α-faseOp kamertemperatuurDicht opeengepakte zeshoekige structuura = 3.6482
en c = 5.7318(Å)
β-faseBij 1478 ° CLichaamsgerichte kubische structuur a = 4.10(Å)
Yttrium allotrope vormen

Yttrium chemische classificatie

Chemische elementen worden gecategoriseerd op basis van hoe reactief ze zijn of dat ze gezondheidsrisico's voor mensen vormen. Laten we de chemische eigenschappen van het yttrium beschrijven.

Hier is een lijst met de chemische kenmerken van yttrium:

  1. Ijzergrijs yttrium is een zeldzaam aardmetaal met een hoge mate van kristalliniteit. 
  2. Het creëert een stabiele oxidefilm op het oppervlak tijdens de reactie met water.
  3. Yttrium is vrij stabiel in lucht, maar oxideert gemakkelijk bij verhitting. 
  4. Yttrium met minerale zuren reageert met water, breekt het af en geeft waterstofgas vrij.

Yttriumtoestand bij kamertemperatuur

Het element specificeert de toestand bij experimentele druk en kamertemperatuur. Laten we eens kijken naar de yttriumconditie bij kamertemperatuur.

Yttrium is vast bij kamertemperatuur. Het is geclassificeerd als een overgangsmetaal.

Is yttrium paramagnetisch?

Een magnetisch veld heeft de neiging om materialen zwak in de richting van het veld te magnetiseren. Laten we ontdekken of yttrium paramagnetisch gedrag vertoont of niet.

Yttrium is een paramagnetisch metaal omdat het een temperatuuronafhankelijke magnetische gevoeligheid heeft. Wanneer de druk 110 kilobar overschrijdt, bereikt het supergeleiding bij 1.3 K (271.9 ° C of 457 ° F). De waarde van magnetische gevoeligheid wordt weergegeven in de onderstaande tabel:

magnetisch 
Gevoeligheid
Waarde
(temperatuur)
26327 °C (10K)
44280 ° F (300 K)
Magnetische gevoeligheid van Yttrium

Conclusie

Yttrium(Y) is een zilverachtig metaalovergangsmetaal met lanthanide-achtige chemische eigenschappen. Yttrium heeft vaak een oxidatietoestand van +3. Bovendien produceert het veel onoplosbare waterchemicaliën zoals oxalaat, hydroxide en fluoride. Het yttrium-ion is kleurloos omdat de d- en f-schillen geen elektronen bevatten.