तत्व yttrium की खोज 18वीं शताब्दी के अंत में हुई थी। हालांकि, केवल पिछले कुछ दशकों में इस नरम चांदी की धातु ने विभिन्न क्षेत्रों में व्यापक आवेदन पाया है: रसायन विज्ञान, भौतिकी, कंप्यूटर प्रौद्योगिकी, ऊर्जा, चिकित्सा और अन्य। yttrium (परमाणु) का इलेक्ट्रॉनिक सूत्र: Y - 1s 2 2s 2 2p 6 3s2 3पी 6 4एस 2 3डी 10 4पी 6 4डी 1 5एस 2.
तथ्य
परमाणु संख्या (नाभिक में प्रोटॉन की संख्या): 39.
परमाणु प्रतीक (तत्वों की आवर्त सारणी में): Y.
परमाणु द्रव्यमान: 88, 906.
गुण: yttrium 2772 डिग्री फ़ारेनहाइट (1522 डिग्री सेल्सियस) पर पिघलता है; क्वथनांक - 6053 F (3345 ° C)। धातु का घनत्व 4.47 ग्राम प्रति घन सेंटीमीटर है। कमरे के तापमान पर, यह एक ठोस अवस्था में होता है। हवा में, यह एक ऑक्साइड सुरक्षात्मक फिल्म के साथ कवर किया गया है। उबलते पानी में, ऑक्सीजन का ऑक्सीकरण होता है, यह खनिज, एसिटिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करता है। गर्म होने पर, यह हैलोजन, हाइड्रोजन, नाइट्रोजन जैसे तत्वों के साथ बातचीत कर सकता है।सल्फर और फास्फोरस।
विवरण
आवर्त सारणी में रासायनिक तत्व yttrium संक्रमण धातुओं में से है। उन्हें ताकत और एक ही समय में लचीलापन की विशेषता है, इसलिए उनमें से कुछ, जैसे तांबा और निकल, तार के लिए व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं। Yttrium तारों और छड़ों का उपयोग इलेक्ट्रॉनिक्स और सौर ऊर्जा उत्पादन में भी किया जाता है। Yttrium का उपयोग लेजर, सिरेमिक, कैमरा लेंस और दर्जनों अन्य वस्तुओं में भी किया जाता है।
रासायनिक तत्व yttrium भी दुर्लभ पृथ्वी तत्वों में से एक है। इस नाम के बावजूद, वे दुनिया भर में काफी संख्या में हैं। कुल 17 ज्ञात हैं।
हालाँकि, yttrium का प्रयोग अपने आप बहुत ही कम किया जाता है। आमतौर पर, इसका उपयोग येट्रियम, बेरियम और कॉपर ऑक्साइड जैसे यौगिकों को बनाने के लिए किया जाता है। इसके लिए धन्यवाद, उच्च तापमान अतिचालकता में अनुसंधान का एक नया चरण खोला गया। जंग और ऑक्सीकरण प्रतिरोध में सुधार के लिए धातु मिश्र धातुओं में येट्रियम भी मिलाया जाता है।
इतिहास
1787 में, कार्ल एक्सल अरहेनियस नामक स्वीडिश सेना के लेफ्टिनेंट और अंशकालिक रसायनज्ञ ने स्वीडन की राजधानी स्टॉकहोम के पास एक छोटे से शहर येटरबी के पास एक खदान की खोज करते हुए एक असामान्य काली चट्टान की खोज की। यह सोचकर कि उसने टंगस्टन युक्त एक नए खनिज की खोज की है, अरहेनियस ने विश्लेषण के लिए एक फिनिश खनिज विज्ञानी और रसायनज्ञ जोहान गैडोलिन को एक नमूना भेजा।
गैडोलिन ने रासायनिक तत्व yttrium को एक खनिज में अलग किया जिसे बाद में उनके नाम पर रखा गयागैडोलिनाईट नई धातु का नाम, क्रमशः, इसकी खोज के स्थान, Ytterby से आया है।
1843 में, कार्ल गुस्ताव मोसेंडर नाम के एक स्वीडिश रसायनज्ञ ने येट्रियम के नमूनों की जांच की और पाया कि उनमें तीन ऑक्साइड थे। उस समय उन्हें येट्रियम, एर्बियम और टेरबियम कहा जाता था। इन्हें अब क्रमशः सफेद येट्रियम ऑक्साइड, पीला टेरबियम ऑक्साइड और गुलाबी एर्बियम ऑक्साइड के रूप में जाना जाता है। 1878 में चौथे ऑक्साइड, यटरबियम ऑक्साइड की पहचान की गई थी।
स्रोत
यद्यपि रासायनिक तत्व येट्रियम स्कैंडिनेविया में खोजा गया था, यह अन्य देशों में बहुत अधिक प्रचुर मात्रा में है। चीन, रूस, भारत, मलेशिया और ऑस्ट्रेलिया इसके प्रमुख उत्पादक हैं। अप्रैल 2018 में, वैज्ञानिकों ने मिनामितोरी नामक एक छोटे से जापानी द्वीप पर यट्रियम सहित दुर्लभ पृथ्वी धातुओं की एक विशाल जमा की खोज की।
यह सबसे दुर्लभ पृथ्वी खनिजों में पाया जा सकता है, लेकिन यह पृथ्वी की पपड़ी में एक स्टैंडअलोन तत्व के रूप में कभी नहीं पाया गया है। मानव शरीर में भी यह तत्व कम मात्रा में होता है, जो आमतौर पर यकृत, गुर्दे और हड्डियों में केंद्रित होता है।
उपयोग
फ्लैट स्क्रीन टीवी के युग से पहले, उनके पास बड़े कैथोड रे ट्यूब थे जो छवि को एक स्क्रीन पर प्रक्षेपित करते थे। युरोपियम के साथ डोप किए गए येट्रियम ऑक्साइड ने लाल रंग प्रदान किया।
यह एक मिश्र धातु प्राप्त करने के लिए जिरकोनियम ऑक्साइड (ज़िरकोनियम डाइऑक्साइड) में भी मिलाया जाता है जो बाद की क्रिस्टल संरचना को स्थिर करता है, जो आमतौर पर इसके तहत बदलता हैतापमान।
येट्रियम-एल्यूमीनियम कंपोजिट से बने सिंथेटिक गार्नेट 1970 के दशक में बड़ी मात्रा में बेचे गए थे, लेकिन उन्होंने अंततः जिरकोनियम को रास्ता दे दिया। आज, उनका उपयोग क्रिस्टल के रूप में किया जाता है जो औद्योगिक लेज़रों में प्रकाश को बढ़ाते हैं। इसके अलावा, उनका उपयोग माइक्रोवेव फिल्टर के साथ-साथ रडार और संचार प्रौद्योगिकी में भी किया जाता है।
फास्फोरस के उत्पादन के लिए रासायनिक तत्व yttrium का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। उन्होंने सेल फोन और बड़ी स्क्रीन, साथ ही फ्लोरोसेंट लैंप (रैखिक और कॉम्पैक्ट) में उपयोग पाया है।
रेडियोधर्मी आइसोटोप yttrium-90 का उपयोग कैंसर के इलाज के लिए विकिरण चिकित्सा में किया जाता है।
जारी अनुसंधान
वैज्ञानिकों के अनुसार कई अन्य तत्वों की तुलना में Yttrium के साथ काम करना आसान और सस्ता है। उदाहरण के लिए, ईंधन कोशिकाओं को विकसित करने के लिए शोधकर्ता अधिक महंगे प्लैटिनम के बजाय इसका उपयोग कर रहे हैं। चल्मर्स यूनिवर्सिटी ऑफ़ टेक्नोलॉजी और डेनमार्क के तकनीकी विश्वविद्यालय के वैज्ञानिक नैनोकणों के रूप में अन्य दुर्लभ पृथ्वी धातुओं के साथ इसका उपयोग कर रहे हैं, जो एक दिन जीवाश्म ईंधन की आवश्यकता को समाप्त कर सकते हैं और बैटरी से चलने वाली कारों की दक्षता में सुधार कर सकते हैं।
दुनिया भर में yttrium-आधारित अतिचालकता पर शोध जारी है। विशेष रूप से चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआई) के क्षेत्र में सफलताएं प्राप्त की जा रही हैं। ह्यूस्टन विश्वविद्यालय में भौतिक विज्ञानी पॉल चू और उनकी टीम ने पता लगाया है कि यट्रियम, बेरियम और कॉपर ऑक्साइड (यत्रियम-123 के रूप में जाना जाता है) का एक यौगिक योगदान कर सकता हैअतिचालकता माइनस 300 डिग्री फ़ारेनहाइट (माइनस 184.4 डिग्री सेल्सियस) पर। उन्होंने एक ऐसी सामग्री बनाई है जिसे तरल नाइट्रोजन से ठंडा किया जा सकता है, जो सुपरकंडक्टिविटी के भविष्य के अनुप्रयोगों की लागत को बहुत कम कर देगा। हालाँकि, इसके संभावित उपयोगों का अभी तक पूरी तरह से पता नहीं लगाया गया है।
