پایشگران

تیتر مقاله

۱۴۰۲/۵/۲۱
3 دقیقه

معرفی عامل رادیواکتیو یوتریوم:

کشف این عنصر توسط Jean de Marignuc و در سال 1878 در سوئیس صورت گرفت . دلیل نامگذاری این عنصر دهکده ای در سوئیس بود .ایتربیم همراه با سایر عناصر خاکی نادر در تعدادی از کانی های کمیاب یافت می شود.

از نظر تجاری این عنصر اساساً از شن مونازیت با خلوص 0.03% بدست می آید. تبادل یونی و تکنیک استخراج حلالکه در سال های اخیر رشد یافته است، جداسازی عناصر کمیاب از دیگر عناصر را بسیار ساده کرده است. 

عنصر Yb برای اولین بار در سال 1937 توسطKlemm و Bonner از طریق واکنش تری کلرید یوتریوم با پتاسیم تهیه شد. فلز آن ساخته شد در حالیکه در سال 1953 توسط Daane و Dennison و Spedding با استفاده از خواص فیزیکی و شیمیایی قابل اندازه گیری عنصر تهیه شده بود. 

یوتریوم دارای جلای نقره ای روشن است، نرم و چکش خوار و قابل مفتول شدن می باشد. با وجودی که این عنصر پایدار است اما برای محافظت در مقابل هوا و رطوبت لازم است در ظرف در بسته نگهداری شود. 

یوتریوم به سهولت توسط اسید کانی های رقیق و غلیظ حل می شود و به آرامی با آب واکنش می دهد. 

یوتریوم دارای سه فرم آلوتروپیک است که درجه تغییر آن بین 130- و 7950 درجه سانتی گراد می باشد. فرم بتا فرمی با دمای اتاق، شکل مکعبی توپر است. در حالیکه شکل گاما دمای باتری دارد و شکل مکعبی تو خالی دارد. 

یک کوبیک توپر دیگر که اخیراً کشف شده است در فشار بالا و دمای اتاق پایدار است. فرم بتا معمولاً فلز هادی است اما هنگامی که فشار تا حدود 16000 اتمسفر بالا رود به نیمه هادی تبدیل می شود. چنانچه فشار تا 39000 اتمسفر افزایش یابد مقاومت الکترونی ده برابر می شود. 

فلز یوتریوم در پیشروی پالایش دانه، نیرو و سایر خواص مکانیکی فولاد ضد زنگ می تواند استفاده شود. 

ایزوتوپ جدیدی گزارش شده که به عنوان منبع تابش جایگزین ماشین های x-ray شده که در این ماشین ها الکتریسیته قابل استفاده نیست. 

فلز یوتریوم از نظر تجاری با خلوص 99% با قیمت 875 دلار بر کیلوگرم قابل دسترس است.

همچنین این فلز مقدار کمی سمی است. 

خواص فیزیکی و شیمیاییی عنصر ایتربیم : 

عدد اتمی : 70

جرم اتمی : 173.04

نقطه ذوب : C° 819

نقطه جوش : C° 1196 

شعاع اتمی : pm 194 

ظرفیت : 3و2

رنگ : سفید نقره ای

حالت استاندارد : جامد

نام گروه : لانتانیدها

انرژی یونیزاسیون : Kj/mol 603.4

شکل الکترونی : [Xe]6s24f14 

شعاع یونی : Å 0.858 

الکترونگاتیوی : 1.1

حالت اکسیداسیون : 3, 2

دانسیته : 6.570

گرمای فروپاشی : Kj/mol 7.66

گرمای تبخیر : Kj/mol 128.9

مقاومت الکتریکی: Ohm m 0.0351 × 106

گرمای ویژه: J/g Ko 0.145

ایزوتوپ :

ایزوتوپ نیمه عمر

Yb-168 پایدار

Yb-169 32.03 روز

Yb-170 پایدار

Yb-171 پایدار

Yb-172 پایدار

Yb-173 پایدار

Yb-174 پایدار

Yb-175 4.19 روز

Yb-176 پایدار

اشکال دیگر :

دی هیدرید یوتریوم YbH2 و پنتا هیدرید یوتریوم Yb2H5 اکسید یوتریوم Yb2O3 دی کلرید یوتریوم YbCl2 و تری کلرید یوتریوم YbCl3

موارد استفاده : مورد استفاده در آزمایشهای شیمیایی و متالورژیکی و ساخت آلیاژها 

منابع : کانی های ایتریا، مونازیت، گادولینیت، زنوتایم و باستنازیت


 

 

اثرات پزشکی عوامل شناسایی شده:

یوتریوم یکی از عناصر شیمیایی کمیاب است که در وسایل خانه مانند تلویزیون رنگی، لامپهای فلورسنت، لامپهای ذخیره انرژِی و شیشه به کار می رود. کلیه عناصر شیمیایی نادر ویژگیهای نسبتا مشابهی دارند. 

یوتریوم به ندرت و به مقدار کم در طبیعت یافت می شود. ایتربیم تنها در دو نوع کانسار یافت می شود. با توجه به این که یوتریوم برای تولید کاتالیزورها و صیقل دادن شیشه مناسب است، کاربردهای آن در حال افزایش است.

وجود یوتریوم در محیط کار خطرناک است زیرا گاز آن با هوا استنشاق می شود و باعث انسداد ریه می شود به ویژه اگر برای مدتی طولانی مورد استنشاق شود. به علاوه یوتریوم باعث ایجاد سرطان در انسان می شود و استنشاق آن احتمال بروز سرطان را افزایش می دهد. در نهایت وقتی در بدن انسان تجمع یابد، برای کبد خطرناک است.


 

 

قدرت عوامل از لحاظ گسترش:

یوتریوم به طرق مختلف و عمدتا در اثر صنایع تولید کننده نفت، در محیط پراکنده می شود. به علاوه وقتی لوازم منزل دور ریخته می شوند، یوتریوم وارد محیط زیست می شود. یوتریوم به تدریج در خاک تجمع می یابد و در نهایت غلظت آن در بدن انسان، جانوران و ذرات خاک افزایش می یابد.

در جانوران آبزی یوتریوم باعث آسیب غشای سلولی می شود که روی تولید مثل و عملکرد سیستم عصبی اثر منفی دارد.