Yttrium Y

Découverte

En 1787, Carl Axel Arrhenius, officier de l'armée suédoise et minéralogiste amateur, ramassa un minéral noir inhabituellement lourd dans une carrière d'Ytterby, un village proche de Stockholm.

En 1794, le chimiste finlandais Johan Gadolin y découvrit un nouvel oxyde, que l'on appela yttria. Le minéral lui-même fut plus tard nommé gadolinite en son honneur.

L'yttria n'était pas pure. En 1843, Carl Gustaf Mosander en sépara les oxydes de terbium et d'erbium, et au cours des décennies suivantes plusieurs autres terres rares émergèrent du même matériau. Friedrich Wöhler obtint de l'yttrium métallique impur en 1828.

Origine du nom

L'élément doit son nom à Ytterby, le village suédois dont la carrière fournit le minerai. Quatre éléments tirent leur nom de ce seul village : l'yttrium, l'ytterbium, le terbium et l'erbium. Le symbole est Y.

Principales utilisations

• LED blanches : le luminophore grenat d'yttrium-aluminium dopé au cérium (YAG:Ce) convertit une partie de la lumière bleue d'une puce LED en jaune, et l'ensemble paraît blanc.
• Lasers : les cristaux de YAG dopés au néodyme sont les bêtes de somme des lasers de découpe industrielle et des lasers médicaux.
• Céramiques : la zircone stabilisée à l'yttrium est utilisée dans les sondes lambda des voitures, les électrolytes de piles à combustible, les barrières thermiques des moteurs d'avion et les couronnes dentaires.
• Supraconducteurs : l'YBCO, découvert en 1987, devient supraconducteur vers 93 K, au-dessus du point d'ébullition de l'azote liquide, ce qui suscita un grand enthousiasme.
• Anciens écrans : l'oxyde d'yttrium dopé à l'europium produisait le rouge des téléviseurs à tube cathodique.

Isotopes

L'yttrium possède un seul isotope stable, l'yttrium 89. L'yttrium 90, radioactif, est produit par la désintégration du strontium 90 et a une demi-vie d'environ 64 heures. De minuscules billes chargées d'yttrium 90 sont injectées dans les artères du foie lors d'un traitement appelé radioembolisation, qui irradie les tumeurs hépatiques de l'intérieur.

Dans la vie quotidienne

L'yttrium est extrait de minéraux de terres rares comme la monazite et le xénotime, ainsi que des argiles à adsorption ionique du sud de la Chine. On en trouve de petites quantités dans les lampes LED, le rétroéclairage des écrans, les capteurs d'échappement et les céramiques dentaires.

Il n'a aucun rôle biologique connu, et l'exposition ordinaire est peu préoccupante. L'inhalation de poussières de composés d'yttrium peut toutefois nuire aux poumons ; les poussières sont donc maîtrisées en milieu industriel.