Ítrio

Graduação em Química (UNIB, 2008)

A história do elemento Ítrio inicia-se no final do século XVIII, mais precisamente em 1787. Em viagem pela região do condado de Ytterby, próximo a Estocolmo, Karl Arrhenius deparou-se com um mineral de cor escura, bastante incomum e deveras semelhante a outros minerais do elemento tungstênio. Denominando inicialmente o mineral como iterbita, e por conta desta semelhança entre os minerais, Karl Arrhenius decidiu enviar o mineral ao mineralogista finlandês Johan Gadolin, para que este realizasse testes mais concisos e precisos, visando à determinação de suas propriedades básicas e composição.

Em 1794, Johan Gadolin anunciou, após a realização de diversos ensaios e testes mineralógicos e químicos, que as amostras enviadas por Arrhenius continham uma nova “terra”. Por se tratar de um óxido metálico que não pôde ser reduzido com os procedimentos normais de aquecimento com carvão, denominou-se este material “terra”. A “terra” em questão apresenta-se como uma mistura contendo aproximadamente 38% de óxido de ítrio (Y2O3) em massa. Gadolin concluiu então que este novo minério possuía um elemento novo, ao qual Anders Gustav Ekeberg denominou ítrio.

Ítrio. Foto: Bjoern Wylezich / Shutterstock.com

Friedrich Wöhler obteve o elemento ítrio em sua forma metálica em 1828, fazendo com que cloreto de ítrio (YCl3) reagisse com potássio metálico. Wöhler o obteve em sua forma metálica, mas com impurezas não removidas pelo processo de purificação. A explicação para este fato foi demonstrada por Carl Mosander, em 1843.

Mosander iniciou uma investigação mais aprofundada sobre as propriedades do óxido de ítrio, descobrindo que as amostras denominadas óxido de ítrio à época, era na verdade uma mistura de óxidos. Os óxidos determinados por Mosander, presentes na mistura de óxido de ítrio primordial, eram três:

  • O próprio óxido de ítrio, de coloração branca;
  • Óxido de térbio, que apresentava coloração amarela;
  • Óxido de érbio, que apresentava uma coloração rósea;

Atualmente extrai-se o ítrio metálico dos minérios monazita (3% de ítrio) e bastnasita (0,2% de ítrio), embora a ocorrência de ítrio seja comum em outras “terras raras”. Estudos indicaram que rochas lunares apresentam teores razoáveis deste metal. A produção comercial se dá pela reação do fluoreto de ítrio (YF3) com cálcio metálico, formando ítrio metálico e fluoreto de cálcio.

Monazita. Foto: Reload Design / Shutterstock.com

Apesar de não possuir uma importância crucial nos organismos vivos, seu isótopo radioativo Y90 possui aplicações na medicina nuclear, em especial no tratamento de alguns cânceres. Os sais solúveis de ítrio apresentam relativa toxicidade em organismos vivos.

A maior aplicação do elemento ítrio é no setor da indústria das ligas metálicas. Utilizado para elevar a tenacidade de ligas contendo os elementos magnésio e alumínio, este elemento também encontra aplicações na indústria da corrosão metálica de terras raras. É utilizado como sítio catalítico de adsorção na polimerização do etileno (eteno).

Seu óxido é empregado na produção de filtros de micro-ondas para radares e na indústria fotográfica, na confecção de lentes resistentes ao choque mecânico e ao calor. Associado na forma de ítrio e ferro (Y3Fe5O12) apresenta importante propriedade magnética, sendo utilizado comumente como transdutor sonoro. Já a associação ítrio e alumínio, conhecido pela sigla em inglês YAG (yttrium-aluminium garnet), é aplica na produção de lasers de corte e na produção de luzes LED.

O ítrio apresenta-se como um metal de coloração prateada, brilhante e estável em atmosfera contendo ar, surgindo instabilidade quando o metal é pulverizado. Queima em temperaturas acima de 400ºC.

Referências:

Tabela periódica virtual da UNESP: http://www2.fc.unesp.br/lvq/LVQ_tabela/039_itrio.html

Aplicativo “Periodic Table” – Real Society of Chemistry (RSC)

STRATHERN,P. O sonho de Mendeleiev: a verdadeira história da química. (tradução de Maria Luiza X. de A. Borges). Ed. Zahar. 2002.

KEAN, S. A colher que desaparece. (tradução de Cláudio Carina). Ed. Zahar. 2011.

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