Was ist Yttriumoxid?
Yttriumoxid (Englischer Name: Yttrium oxide) ist ein weißer, pulverförmiger Feststoff.
Es ist eine anorganische Verbindung aus Yttrium und Sauerstoff mit der chemischen Formel Y2O3, dem Molekulargewicht 225,81 und der CAS-Registrierungsnummer 1314-36-9. Es ist auch unter dem Namen Yttriumsesquioxid bekannt.
Anwendungen von Yttriumoxid
Die wichtigsten Verwendungszwecke von Yttriumoxid sind:
1. Lumineszierende Materialien
Yttriumoxid wird zur Herstellung der Leuchtstoffe verwendet, die Farbfernsehkathodenröhren die rote Farbe verleihen. Diese Materialien haben eine sehr schmale Linienbreite im Emissionsspektrum und erzeugen rote Farben von hoher Reinheit. Sie werden auch in den Leuchtstoffen mit hoher Farbwiedergabe verwendet, die in der Lage sind, Farben so naturgetreu wiederzugeben, wie man sie unter natürlichem Licht sieht.
2. Lasermaterialien
Yttriumoxid ist eines der vielversprechendsten Festkörperlasermaterialien. Insbesondere Laser mit Ytterbium als Dotierstoff arbeiten sowohl im unmodulierten Dauerstrich- als auch im gepulsten Bereich effizient. Andere Materialien für Laser (YAG-Laser) werden aus Y- (Yttrium), A- (Aluminium) und G- (Granat) Kristallen mit Nd- (Neodym) Dotierung hergestellt.
3. Dentalkeramik
Yttriumoxid wird zur Stabilisierung von Zirkoniumdioxid in metallfreien Dentalkeramiken verwendet. Dabei handelt es sich um eine sehr harte Keramik, die als Material für keramische Restaurationen verwendet wird. Das in der Zahnmedizin verwendete Zirkoniumoxid ist durch den Zusatz von Yttriumoxid stabilisiert und wird als Yttrium-stabilisiertes Zirkoniumoxid (YSZ) bezeichnet.
4. Mikrowellenfilter
Yttriumoxid wird auch zur Herstellung von Yttrium-Eisen-Granat (YIG) verwendet, einem hochwirksamen Mikrowellenfilter; YIG wird in Mikrowellen-, akustischen, optischen und magneto-optischen Anwendungen eingesetzt (z. B. YIG-Mikrowellenfilter, akustische Sender und akustische Wandler).
5. Weitere Anwendungen
Yttriumoxid wird auch in einer Vielzahl anderer Anwendungen eingesetzt, z. B. als supraleitendes Material, als Rohstoff für Feinkeramik, als Zusatzstoff für optische Linsen und als Material für Nickel-Wasserstoff-Batterien.
Eigenschaften von Yttriumoxid
Yttriumoxid hat einen Schmelz-/Verfestigungspunkt von 2420v°C, einen Siedepunkt von etwa 4300v°C, eine Dichte von 5,01 g/cm3 und eine Wärmeleitfähigkeit von 27 W/(m-K). Es ist praktisch unlöslich in Wasser und löslich in verdünnter Salpetersäure. Es hat eine kubische Kristallstruktur vom Typ Fluorit und eine oktaedrische Koordinationsstruktur mit der Raumgruppe Ia-3.
Weitere Informationen zu Yttriumoxid
1. Verfahren zur Herstellung von Yttriumoxid
Yttriait, das 2010 als neue Mineralart zugelassen wurde, ist eine natürliche Form von Yttrium. Es kommt als natürlicher Wolframpartikeleinschluss in Flusssandvorkommen in der Region Fern-Ural in Sibirien vor. Als chemischer Bestandteil anderer Minerale wurde es erstmals 1789 von Johan Gadlin aus einem Seltenerdmineral in einem Bergwerk in der Stadt Ytterby in der Nähe von Stockholm, Schweden, isoliert.
2. Rechtliche Informationen
Es liegt keine GHS-Gefahrstoffkennzeichnung vor.
3. Vorsichtsmaßnahmen bei der Handhabung und Lagerung
Bei der Handhabung und Lagerung sind folgende Vorsichtsmaßnahmen zu beachten:
- Behälter ist dicht geschlossen zu halten und an einem kühlen, dunklen Ort zu lagern.
- Der Stoff ist nur im Freien oder in gut belüfteten Räumen zu verwenden.
- Vorkehrungen zur Vermeidung von Staubaufwirbelung sind zu treffen.
- Vorsichtsmaßnahmen gegen elektrostatische Entladung sind zu treffen.
- Bei der Verwendung sind Schutzhandschuhe und Schutzbrille zu tragen.
- Nach der Handhabung sind die Hände gründlich zu waschen.
- Bei Hautkontakt ist mit großen Mengen Wasser zu spülen.
- Bei Augenkontakt ist 15-20 Minuten lang behutsam mit Wasser zu spülen.
- Bei anhaltender Augenreizung ist ärztlicher Rat einzuholen/ärztliche Hilfe hinzuziehen.