이트륨 Y

발견의 역사

1787년 스웨덴의 포병 장교이자 아마추어 광물 수집가 칼 악셀 아레니우스는 스톡홀름 근처 이테르비 마을의 채석장에서 검고 무거운 광물을 발견했다.

1794년 핀란드의 화학자 요한 가돌린은 이 광물에서 새로운 산화물을 찾아냈고, 이는 '이트리아'라 불렸다. 광물은 훗날 그의 이름을 따 가돌리나이트로 불리게 됐다.

그러나 이트리아는 순수한 물질이 아니었다. 1843년 카를 구스타프 모산데르가 이트리아에서 테르븀과 어븀의 산화물을 분리해 냈고, 이후 여러 희토류가 차례로 여기서 나왔다. 금속 이트륨은 1828년 프리드리히 뵐러가 불순한 형태로 처음 얻었다.

이름의 유래

이름은 광물이 발견된 스웨덴의 작은 마을 이테르비(Ytterby)에서 왔다. 이 마을 채석장의 광물에서 이트륨, 이터븀, 테르븀, 어븀 네 원소가 발견되어 모두 마을 이름을 딴 이름을 얻었다. 원소 기호는 Y다. 한국어 이름 '이트륨'은 표기 변화 없이 쓰인다.

주요 용도

• 백색 LED: 세륨을 첨가한 이트륨 알루미늄 가닛(YAG:Ce) 형광체가 청색 LED 빛 일부를 노란빛으로 바꿔 흰빛을 만든다.
• 레이저: 네오디뮴을 첨가한 YAG(Nd:YAG) 결정은 산업용 가공·의료용 레이저의 대표 재료다.
• 세라믹: 산화이트륨을 섞어 안정화한 지르코니아는 자동차 산소 센서, 연료전지 전해질, 제트엔진 열차폐 코팅, 치과용 크라운에 쓰인다.
• 초전도체: 1987년 발견된 YBCO(이트륨·바륨·구리 산화물)는 액체 질소 온도(77 K)보다 높은 약 93 K에서 초전도를 보여 큰 화제가 됐다.
• 옛 디스플레이: 유로퓸을 첨가한 산화이트륨은 브라운관 TV의 빨간색 형광체였다.

동위원소

이트륨은 안정 동위원소가 이트륨-89 하나뿐이다. 방사성 동위원소 이트륨-90은 스트론튬-90이 붕괴할 때 생기며 반감기가 약 64시간이다. 이 동위원소를 담은 미세 구슬을 간동맥으로 주입해 간암을 안에서 방사선으로 치료하는 '방사선 색전술'에 쓰인다.

생활 속 원소

이트륨은 모나자이트, 제노타임 같은 희토류 광물과 중국 남부의 이온 흡착형 점토에서 주로 얻는다. 우리 주변의 LED 조명과 스마트폰 화면 백라이트, 자동차 배기 센서, 치과 세라믹에 조금씩 들어 있다.

생물학적 역할은 알려져 있지 않으며, 일상적인 노출에서의 독성은 낮은 편이다. 다만 분말이나 화합물 먼지를 들이마시면 폐에 해로울 수 있어 산업 현장에서는 분진 관리가 필요하다.