イットリウム

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ストロンチウム - イットリウム - ジルコニウム
Sc
Y
La
ファイル:Y-TableImage.png
一般特性
名称, 記号, 番号イットリウム, Y, 39
分類遷移元素
, 周期, ブロック3 (IIIA), 5 , d
密度, 硬度4472 kg/m3, __
銀白色
イットリウム
原子特性
原子量88.90585 u
原子半径 (計測値)180 (212) pm
共有結合半径162 pm
VDW半径データなし
電子配置[Kr]4d15s2
電子殻2, 8, 18, 9, 2
酸化数酸化物3 (弱塩基性酸化物)
結晶構造六方最密構造
物理特性
固体 (常磁性)
融点1799 K (2779 °F)
沸点3609 K (6037 °F)
モル体積19.88 ×10-6 m3/mol
気化熱363 kJ/mol
融解熱11.4 kJ/mol
蒸気圧5.31 Pa (1799 K)
音の伝わる速さ3300 m/s (293.15 K)
その他
クラーク数0.003 %
電気陰性度1.22 (ポーリング)
比熱容量300 J/(kg·K)
導電率1.66 ×106/m·Ω
熱伝導率17.2 W/(m·K)
第1イオン化エネルギー600 kJ/mol
第2イオン化エネルギー1180 kJ/mol
第3イオン化エネルギー1980 kJ/mol
第4イオン化エネルギー5847 kJ/mol
第5イオン化エネルギー7430 kJ/mol
第6イオン化エネルギー8970 kJ/mol
第7イオン化エネルギー11190 kJ/mol
第8イオン化エネルギー12450 kJ/mol
第9イオン化エネルギー14110 kJ/mol
第10イオン化エネルギー18400 kJ/mol
(比較的)安定同位体
同位体NA最長のt½ は 106.65 (Y-88)
89Y100%中性子50個で安定
注記がない限り国際単位系使用及び標準状態

イットリウム (Yttrium) は、原子番号 39 の元素元素記号Y希土類元素の一つ。スカンジウム族元素の一つでもある(遷移金属にも含まれる場合あり)。灰色の金属。常温、常圧で安定な結晶構造は、六方最密充填構造 (HCP) で、比重は 4.47、融点は 1520℃、沸点は 3300℃(融点、沸点とも異なる実験値あり)。空気中で表面は酸化されるが、内部までは侵されない。には易溶だが、アルカリには溶けない。熱水と反応する(水とはゆっくり反応)。原子価は +3価。

用途[編集]

コバルトとの合金は永久磁石として利用される。赤色の蛍光体、高圧水銀灯などに利用される。また、イットリウム-アルミニウム-ガーネット(Y3Al5O12: YAG)はレーザー発振に使われる(→YAGレーザー)。

セラミックスの原料にイットリウムを混ぜると、セラミックスの耐久性が増す場合がある。

イットリウムを含む銅酸化物高温超伝導体は、液体窒素温度(およそ77 K)より高い転移温度を持つ超伝導物質である。(Y系超伝導体を参照のこと。)

イットリウムを含む酸化物はカラーテレビの赤色蛍光体として利用されている。

歴史[編集]

1794年にガドリン(J.Gadolin)が新元素として発見。始めはイットルビアと呼ばれた。これは、スウェーデンの小さな町イッテルビーにちなんで名づけられた。イッテルビーからは、イットリウム(Yttrium)の他、イッテルビウム(Ytterbium)、テルビウム(Terbium)、エルビウム(Erbium)、と合計4つの新元素が発見されている。これらの新元素はいずれも、イッテルビーから名称の一部をとって、命名された。

イットリウムの化合物[編集]

  • Y2O3(酸化イットリウム)
  • Y3Fe5O12(YIG:イットリウム-鉄-ガーネット)
  • YVO4
  • YB66(分光結晶として有用)
  • YBa2Cu3O7Y系超伝導体

同位体[編集]

詳細は イットリウムの同位体 を参照
1 元素周期表 18
1 H 2 13 14 15 16 17 He
2 Li Be B C N O F Ne
3 Na Mg 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Al Si P S Cl Ar
4 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
5 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
6 Cs Ba * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
7 Fr Ra ** Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg ...
* La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
** Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr