Ordnungszahl 39 · Übergangsmetall
Yttrium Y
Auch bekannt als: Yttrium
Yttrium ist ein silbriges Übergangsmetall, dessen Chemie der der Lanthanoide stark ähnelt, weshalb es zu den Seltenerdelementen gezählt wird. Es macht selten Schlagzeilen, steckt aber in weißen LEDs, Industrielasern, Hochtemperatur-Supraleitern und Sauerstoffsensoren.
Wichtigste Eigenschaften
| Ordnungszahl | 39 |
|---|---|
| Atommasse | 88.906 (Gekürztes Standard-Atomgewicht der CIAAW 2024) |
| Elementgruppe | Übergangsmetall |
| Gruppe | 3 |
| Periode | 5 |
| Block | d |
| Aggregatzustand (25 °C, 1 atm) | Fest |
| Schmelzpunkt | 1795 K (1521.8 °C) |
| Siedepunkt | 3618 K (3344.8 °C) |
| Dichte | 4.47 g/cm³ |
| Elektronegativität (Pauling) | 1.22 |
| Atomradius (Van-der-Waals) | 219 pm |
| Erste Ionisierungsenergie | 6.217 eV |
| Elektronenaffinität | 0.307 eV |
| Oxidationsstufen | +3 |
| Entdeckt | 1794 |
Elektronenkonfiguration
- Kurzform
- [Kr]5s2 4d1
- Vollständig
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d1 5s2
- Elektronen pro Schale
- 2 · 8 · 18 · 9 · 2
Orbitaldiagramm
Stellung im Periodensystem
Entdeckung
1787 hob Carl Axel Arrhenius, ein schwedischer Offizier und Hobby-Mineraloge, in einem Steinbruch bei Ytterby, einem Dorf nahe Stockholm, ein ungewöhnlich schweres schwarzes Mineral auf.
1794 fand der finnische Chemiker Johan Gadolin darin ein neues Oxid, das den Namen Yttererde (Yttria) erhielt. Das Mineral selbst wurde später ihm zu Ehren Gadolinit genannt.
Die Yttererde war nicht rein. 1843 trennte Carl Gustaf Mosander daraus die Oxide von Terbium und Erbium ab, und in den folgenden Jahrzehnten gingen aus demselben Material mehrere weitere Seltene Erden hervor. Friedrich Wöhler gewann 1828 unreines Yttriummetall.
Herkunft des Namens
Das Element ist nach Ytterby benannt, dem schwedischen Dorf, dessen Steinbruch das Erz lieferte. Vier Elemente tragen den Namen dieses einen Dorfes: Yttrium, Ytterbium, Terbium und Erbium. Das Symbol ist Y.
Wichtigste Verwendungen
- Weiße LEDs: Cerdotierter Yttrium-Aluminium-Granat (YAG:Ce) als Leuchtstoff wandelt einen Teil des blauen Lichts eines LED-Chips in Gelb um; zusammen erscheinen sie weiß.
- Laser: Neodymdotierte YAG-Kristalle sind Arbeitspferde industrieller Schneid- und medizinischer Laser.
- Keramik: Yttriumstabilisiertes Zirconiumdioxid wird in Lambdasonden von Autos, Brennstoffzellenelektrolyten, Wärmedämmschichten von Strahltriebwerken und Zahnkronen verwendet.
- Supraleiter: YBCO, 1987 entdeckt, wird bei etwa 93 K supraleitend, also oberhalb des Siedepunkts von flüssigem Stickstoff – was große Begeisterung auslöste.
- Ältere Bildschirme: Europiumdotiertes Yttriumoxid erzeugte die rote Farbe in Röhrenfernsehern.
Isotope
Yttrium hat ein einziges stabiles Isotop, Yttrium-89. Radioaktives Yttrium-90 entsteht beim Zerfall von Strontium-90 und hat eine Halbwertszeit von etwa 64 Stunden. Winzige, mit Yttrium-90 beladene Kügelchen werden bei der sogenannten Radioembolisation in die Leberarterien eingebracht und bestrahlen Lebertumoren von innen.
Im Alltag
Yttrium wird aus Seltenerdmineralen wie Monazit und Xenotim sowie aus Ionenadsorptionstonen in Südchina gewonnen. Kleine Mengen finden sich in LED-Lampen, Bildschirmhintergrundbeleuchtungen, Abgassensoren und Dentalkeramik.
Es hat keine bekannte biologische Funktion, und die normale Exposition ist wenig bedenklich. Das Einatmen von Staub aus Yttriumverbindungen kann jedoch die Lunge schädigen, weshalb Staub in industriellen Umgebungen kontrolliert wird.
Wissenswertes
- Ein einziges schwedisches Dorf gab vier chemischen Elementen seinen Namen.
- YBCO war der erste Supraleiter, der mit billigem flüssigem Stickstoff gekühlt werden konnte.
- Manche von den Apollo-Missionen zurückgebrachten Mondgesteinsproben sind relativ reich an Yttrium.
Gleiche Gruppe (3)
Datenquellen · Eigenschaften: PubChem Periodic Table (öffentliche Daten der US-amerikanischen NIH/NLM) · Atommassen: gekürzte Standard-Atomgewichte der CIAAW 2024 · Namen: Wikidata (CC0); koreanische Namen nach der Koreanischen Chemischen Gesellschaft. Abgerufen am 2026-09-23.