39Y88.906
原子序数 39 · 过渡金属
钇 Y
别名: Yttrium
钇是一种银白色过渡金属,化学性质与镧系元素非常相似,因此被归入稀土元素。它很少成为新闻焦点,却存在于白光LED、工业激光器、高温超导体和氧传感器之中。
主要性质
| 原子序数 | 39 |
|---|---|
| 原子量 | 88.906 (CIAAW 2024 简化标准原子量) |
| 分类 | 过渡金属 |
| 族 | 3 |
| 周期 | 5 |
| 区 | d |
| 物态(25 °C,1 atm) | 固态 |
| 熔点 | 1795 K (1521.8 °C) |
| 沸点 | 3618 K (3344.8 °C) |
| 密度 | 4.47 g/cm³ |
| 电负性(鲍林标度) | 1.22 |
| 原子半径(范德华半径) | 219 pm |
| 第一电离能 | 6.217 eV |
| 电子亲和能 | 0.307 eV |
| 氧化态 | +3 |
| 发现 | 1794 |
电子排布
- 简写
- [Kr]5s2 4d1
- 完整
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d1 5s2
- 各电子层电子数
- 2 · 8 · 18 · 9 · 2
轨道表示式
1s2↑↓
2s2↑↓
2p6↑↓↑↓↑↓
3s2↑↓
3p6↑↓↑↓↑↓
3d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
4s2↑↓
4p6↑↓↑↓↑↓
4d1↑
5s2↑↓
在周期表中的位置
发现历史
1787年,瑞典陆军军官兼业余矿物学家卡尔·阿克塞尔·阿伦尼乌斯在斯德哥尔摩附近的伊特比村的一个采石场里,捡到一块异常沉重的黑色矿物。
1794年,芬兰化学家约翰·加多林在其中发现了一种新的氧化物,后来被称为钇土(yttria)。这种矿物本身后来以他的名字命名为硅铍钇矿(gadolinite)。
钇土并不纯净。1843年,卡尔·古斯塔夫·莫桑德尔从中分离出了铽和铒的氧化物;在随后的几十年里,又有好几种稀土元素从同一种原料中被分离出来。弗里德里希·维勒于1828年制得了不纯的金属钇。
名称由来
这种元素以出产矿石的采石场所在的瑞典伊特比村命名。有四种元素的名字都来自这一个村庄:钇、镱、铽和铒。元素符号为 Y。中文“钇”以金字旁加“乙”字,取其读音。
主要用途
- 白光LED:掺铈钇铝石榴石(YAG:Ce)荧光粉把LED芯片发出的部分蓝光转换为黄光,两者合在一起看上去就是白光。
- 激光器:掺钕YAG晶体是工业切割和医用激光器的主力。
- 陶瓷:氧化钇稳定氧化锆用于汽车氧传感器、燃料电池电解质、喷气发动机的热障涂层和牙冠。
- 超导体:1987年发现的YBCO在约93 K时呈超导态,高于液氮的沸点,这曾引起极大轰动。
- 老式显示器:掺铕氧化钇在阴极射线管电视中产生红色。
同位素
钇只有一种稳定同位素钇-89。放射性的钇-90由锶-90衰变产生,半衰期约64小时。在一种称为放射性栓塞的治疗中,把载有钇-90的微球注入肝动脉,从内部照射肝脏肿瘤。
日常生活中
钇从独居石、磷钇矿等稀土矿物以及中国南方的离子吸附型黏土中提取。LED灯、屏幕背光、尾气传感器和牙科陶瓷中都含有少量的钇。
钇没有已知的生物学作用,日常接触基本无须担心。不过吸入钇化合物粉尘可能损害肺部,因此在工业环境中要控制粉尘。
小知识
- 一个瑞典村庄为四种化学元素提供了名字。
- YBCO是第一种可以用廉价液氮冷却的超导体。
- 阿波罗任务带回的一些月岩样品中钇的含量相对较高。
同族元素 (3)
数据来源 · 性质:PubChem Periodic Table(美国 NIH/NLM 公开数据)· 原子量:CIAAW 2024 简化标准原子量 · 名称:Wikidata(CC0),韩文名称遵循大韩化学会。获取日期 2026-09-23。