Periodensystem 
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| Eigenschaften:
Das bleigraue Yttrium überzieht sich an der Luft mit einer grauen Oxidschicht, die das Metall vor weiterer Oxidation schützt. Es sind zwei Modifikationen bekannt: Oberhalb von 1496°C geht das hexagonale a-Yttrium in kubisch raumzentriertes b-Yttrium über. Oberhalb von 500°C verbrennt es mit rötlicher Flamme. Mit Sauerstoff reagiert es zu Yttriumoxid: 4 Y + 3 O2 -----> 2 Y2O3 DHR = -1907 kJ/mol Mit heißem Wasser und mit Säuren reagiert es unter Wasserstoffbildung zu dreiwertigen Yttriumsalzen. Mit Chlor bildet sich Yttrium(III)-chlorid. |
| Vorkommen:
Yttrium ist ein relativ häufiges Element und steht mit einem Anteil von 0,0026% an 32. Stelle der Elementhäufigkeit zwischen Rubidium und Neodym. Aus den sogenannten "Yttererden" lassen sich zahlreiche Elemente der "Seltenen Erden" gewinnen. Zu diesen Mineralien gehören zum Beispiel der Gadolinit, der Xenotim, der Euxenit, der Samarskit oder der Betafit. Yttriumoxid ist ein Hauptbestandteil der Yttererden.  |
| Geschichtliches:
Das Element wurde im Jahre 1794 von dem finnischen Chemiker Johan Gadolin (1760-1852) in Abo/Finnland bei Untersuchungen am Mineral Ytterbit in Form seines Oxids entdeckt. Er benannte die gefundene Seltene Erde "Yttererde", nach dem Namen des ersten Fundortes beim Ort Ytterby. Das vermutete Element erhielt den Namen Yttrium. Nach dem Ortsnamen wurden später weitere Elemente benannt, so zum Beispiel Ytterbium, Terbium und Erbium.  Friedrich Wöhler erhielt das Yttrium in unreiner Form im Jahre 1828 durch Reduktion von Yttrium(III)-chlorid mit Kalium. Im Jahre 1843 bewies Carl Gustav Mosander, das die Yttererde ein Mischung mehrerer Oxide darstellte und entdeckte dabei die Elemente Erbium und Terbium. In der Folgezeit entdeckten mehrere Chemiker eine ganze Reihe weiterer Elemente bei der Untersuchung der Yttererde, so zum Beispiel Ytterbium, Scandium, Holmium, Thulium, Dysprosium, Gadolinium und Lutetium. Reines Yttrium konnte jedoch erst im Jahre 1935 durch die Chemiker West und Hopkins hergestellt werden. Das chemische Symbol "Y" für Yttrium hatte bereits J.J. Berzeliius im Jahre 1814 vorgeschlagen.  |
| Herstellung:
Die Seltenen Erden werden zunächst mit Schwefelsäure behandelt, wobei Yttriumsulfat entsteht. Dieses wird durch Extraktion, Ionenaustauschverfahren und Komplexbildung von den übrigen Verbindungen der anderen Elemente abgetrennt und nach seiner Fällung als Oxalat zu Yttriumoxid verglüht. Durch eine Reaktion mit Hydrogenfluorid erhält man Yttrium(III)-fluorid, das durch eine Reduktion mit Calcium oder Magnesium zu einer Legierung aus Yttrium, Calcium und Magnesium umgewandelt werden kann. Durch eine nachfolgende Vakuumdestillation können die niedriger siedenden Metalle wie Magneisum und Calcium abgetrennt werden. Man erhält einen Yttriumschwamm, aus dem durch Schmelzen im Lichtbogenofen das reine Metall isoliert werden kann. |
| Verwendung:
Das Metall ist ein Legierungsbestandteil von Heizleiterleitungen und von Chrom-Nickel-Stahl. Dort verbessert es die Oxidationsbeständigkeit. In Zündkerzen für Ottomotoren erhöht es die Lebensdauer der Kerzen. Yttrium-Cobalt-Legierungen dienen zur Herstellung von Dauermagneten. Yttriumverbindungen, z.B. das Yttriumvanadat, dient zusammen mit Europium in Bildschirmröhren von Farbfernsehern und in Leuchtstoffröhren als Aktivator für das rote Leuchten. Eine künstlich hergestellte Verbindung mit dem Namen "YAG" (Yttrium-Aluminium-Granat) wird in der Lasertechnik und als künstlicher Diamant bei der Schmuckherstellung verwendet. Die Verbindung "YIG" (Yttrium-Iron-Garnet = Yttrium-Eisen-Granat) wird in der Elektronik zur Herstellung von Speicherchips und in der Hochfrequenztechnik eingesetzt. |
| Copyright: Thomas Seilnacht |
