ویژگی های فیزیکی و شیمیایی عنصر ایتریم

عنصر ایتریوم، در واقع فلزی براق، فروزنده و کمیاب است. در حالی که اغلب ترکیباتش بی رنگ هستند. خصوصیات قابل توجه ایتریم از ساختار اتمی ([36Kr] 4d15s2) آن ناشی می شود. همانطور که مشخص است، اوربیتال d لایه ماقبل آخر در این عنصر در حال پر شدن است. این عنصر به واسطه آرایش الکترونی که دارد، در دسته فلزات واسطه قرار می گیرد. فلزات واسطه در حقیقت بین فلزات قلیایی خاکی (گروه دوم) و عناصر گروه بور در جدول تناوبی قرار گرفته اند. به عناصر واسطه، عناصر گروه B نیز گفته می شود.

با توجه به آرایش الکترونی مشخص است که سه الکترون در دورترین لایه الکترونی ایتریم وجود دارد. پس در بیشتر ترکیبات به صورت یون سه بار مثبت (+Y3) ظاهر می شود. دقت داشته باشید که خواص شیمیایی عنصر ایتریم شباهت زیادی به عناصر گروه لانتانید ها دارد. این فلز با آب سرد به آرامی واکنش می دهد، درحالی که به سرعت با آب گرم وارد واکنش می شود.

در حقیقت آب را تجزیه می کند و هیدروکسید ایتریوم و گاز هیدروژن محصولات این واکنش می باشند. علاوه بر آن، این فلز در هوا نسبتا مقاوم است. اما خرده های آن در دماهای بالاتر از 400 درجه سانتیگراد در هوا مشتعل می شوند. به بیان دیگر، اگر فلز ایتریوم به ذرات بسیار کوچک تقسیم گردد، مقاومت خود را در مقابل هوا از دست خواهد داد. فلز ایتریم در اسید های رقیق و هیدروکسید پتاسیم محلول است. ایتریوم فلزی خورنده است.از دیگر ویژگی های عنصر شماره 39 جدول تناوبی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• حالت فیزیکی آن در دمای 25 درجه سلسیوس و فشار 1 اتمسفر به صورت جامد است.
• دمای ذوب و دمای جوش این عنصر به ترتیب 1526 و 3336 درجه سانتی گراد است.
• عنصر ایتریم در هوا به سرعت اکسید نمی شود.
• ساختار بلوری آن به شکل شش گوشه (Hexagonal) است.
• این عنصر آلوتروپ ندارد.
• جرم اتمی ایتریم برابر با 88.90585 g/mol است.
• چگالی آن نیز برابر با 4.472 g/cm3 می باشد.
• یون های ایتریم معمولا عدد اکسایش برابر با اعداد 0، +1، +2 و +3 را دارند. توجه کنید که عدد اکسایش +3 از اعداد اکسایش متداول تر ایتریوم است.
• انرژی یونیزاسیون آن برابر با 600 kJ/mol است.

ایتریم طبیعی تنها از یک ایزوتوپ پایدار 89Y (100 %) تشکیل شده است. علاوه بر آن، 26 ایزوتوپ ناپایدار ایتریوم نیز شناخته شده است. پایدارترین رادیو ایزوتوپ اکتیو آن، یعنی 88Y با نیمه عمر 106/65 روز و همچنین ایزوتوپ 91Y با نیمه عمر 58/51 روز شناخته شده اند. معمولا دیگر ایزوتوپ های آن، نیمه عمری کمتر از حتی یک روز دارند.