Окси́д і́трію (, також відомий як yttria) — бінарна неорганічна сполука металу ітрію з киснем з формулою . Це стійкі на повітрі безбарвні (білі) кристали, нерозчинні у воді.
Отримання Горіння металічного ітрію на повітрі:
Розкладання , , , карбонату або :
Фізичні властивості Оксид ітрію утворює безбарвні (білі) кристали кубічної сингонії, просторова група I a3, параметри комірки a = 1,061 нм, Z = 16.
При 2277 °С переходить у фазу з гексагональною сингонією, просторова група P m1, параметри комірки a = 0,381 нм, c = 0,609 нм, Z = 1.
При температурі 550 °С і тиску 3,5 МПа переходить у фазу з моноклінною сингонією.
Хімічні властивості Реагує з водою (під тиском):
Реагує з кислотами:
З повітря поглинає вуглекислий газ з утворенням основного карбонату:
При нагріванні реагує з газоподібним сірководнем:
У присутності відновників реагує з хлором:
Застосування Люмінофори Оксид ітрію знайшов застосування для виготовлення червоних люмінофорів Eu:YVO4 та Eu:Y2O3 у кольорових телевізійних кінескопах.
Ітрієві лазери — це перспективний матеріал для твердотільних лазерів. Зокрема, лазери з ітербієм як легуючою домішкою дозволяють ефективно працювати як у безперервному, так і в імпульсному режимі. При високій концентрації збуджень (порядку 1 %) та поганому охолодженні відбувається гасіння випромінювання на лазерній частоті та лавинне широкосмугове випромінювання. (Лазери на основі ітрію не слід плутати з YAG-лазерами, що використовують ітрій-алюмінієвий гранат, широко використовуваний кристалічний носій для рідкоземельних лазерних домішок).
Газове освітлення Первісне використання мінералу ітрію та мета його видобутку з мінеральних джерел були частиною процесу виготовлення газових мантій та інших продуктів для перетворення полум'я штучно вироблених газів (спочатку водню, пізніше вугільного газу, парафіну або інших продуктів) у видиме для людини світло. Це використання майже застаріло — оксиди торію та церію є важливішими компонентами таких виробів у наші дні.
Зубна кераміка Оксид ітрію використовується для стабілізації діоксиду цирконію в безметалевій стоматологічній кераміці. Це дуже тверда кераміка, яка використовується як міцний базовий матеріал у деяких повнокерамічних реставраціях. Цирконія (), що використовується в стоматології, — це діоксид цирконію, стабілізований додаванням оксиду ітрію. Повна назва такого діоксиду цирконію, що використовується в стоматології, — «Діоксид цирконію, стабілізований оксидом ітрію]]» або YSZ (Yttria-stabilized zirconia).
Мікрохвильові фільтри Оксид ітрію також використовується для виготовлення залізо-ітрієвих гранатів, які є дуже ефективними мікрохвильовими фільтрами.
Надпровідники використовується для створення високотемпературного надпровідника , відомого як «1-2-3», що вказує на співвідношення металевих складових:
2 + 8 + 12 CuO + → 4 Цей синтез зазвичай проводиться при 800 °C.
Неорганічний синтез Оксид ітрію є важливою вихідною точкою для неорганічних сполук. Для металоорганічної хімії він дає у реакції з концентрованою соляною кислотою та хлоридом амонію.
Високотемпературні покриття використовується у спеціальних покриттях та пастах, які можуть витримувати високі температури та діяти як бар'єр для реакційноздатних металів, таких як уран.
Відбивачі теплових променів NASA розробило матеріал під назвою «Solar White», який досліджує для використання як відбивач променів у глибокому космосі, де очікується, що він відбиватиме понад 99,9 % сонячної енергії (низьке поглинання сонячного випромінювання та високий рівень інфрачервоного випромінювання). Сфера, покрита 10-міліметровим покриттям, розташована далеко від Землі та на відстані 1 астрономічної одиниці від Сонця, може підтримувати температуру нижче 50 К. Одним із застосувань є довготривале кріогенне зберігання.
Оптична промисловість Він також використовується для створення червоних люмінофорів для світлодіодних екранів та телевізійних трубок, а також в антиблікових покриттях для покращення світлопроникності.
Наявність у природі , затверджений у 2010 році як новий мінерал що, є природною формою оксиду ітрію. Він надзвичайно рідкісний, зустрічається у вигляді включень у самородних частинках вольфраму в розсипному родовищі річки Большая Полья (Передполярний Урал, Сибір). Як хімічний компонент у складі інших мінералів, оксид ітрію вперше був виділений у 1789 році Йоханом Гадоліним з рідкоземельних мінералів у шахті шведського міста Іттербю, поблизу СтокгольмаMindat, http://www.mindat.org/min-40471.html.
Примітки
Посилання Yttrium oxide information at Webelements.