Диспрозиум,симбол Dy и атомски број 66. Тоа еретки земни елементисо метален сјај. Диспрозиумот никогаш не е пронајден како единствена супстанца во природата, иако постои во разни минерали како што е итриум фосфатот.
Изобилството на диспрозиум во кората е 6 ppm, што е пониско од она на
итриумво тешки ретки земни елементи. Се смета за релативно изобилен тежок
редок земски елемент и обезбедува добра ресурсна основа за негова примена.
Диспрозиумот во својата природна состојба е составен од седум изотопи, а најзастапен е 164Dy.
Диспрозиумот првично го открил Пол Ахилек де Босполанд во 1886 година, но дури со развојот на технологијата за јонска размена во 1950-тите години бил целосно изолиран. Диспрозиумот има релативно малку примени бидејќи не може да се замени со други хемиски елементи.
Растворливите диспрозиумски соли имаат мала токсичност, додека нерастворливите соли се сметаат за нетоксични.
Откривање на историјата
Откриено од: Л. Боабодран, Французин
Откриено во 1886 година во Франција
Откако Мосандер се разделиербиумземјата итербиумЗемјата од итриумската земја во 1842 година, многу хемичари користеле спектрална анализа за да идентификуваат и утврдат дека тие не се чисти оксиди на елемент, што ги охрабрило хемичарите да продолжат да ги одвојуваат. Седум години по одвојувањето на холмиумот, во 1886 година, Бувабадран го поделил на половина и го задржал холмиумот, другиот наречен диспрозиум, со елементарен симбол Dy. Овој збор потекнува од грчкиот збор dysprositos и значи „тешко се добива“. Со откривањето на диспрозиум и други ретки земни елементи, другата половина од третата фаза на откривање на ретки земни елементи е завршена.
Електронска конфигурација
Електронски распоред:
1с2 2с2 2п6 3с2 3п6 4с2 3д10 4п6 5с2 4д10 5п6 6с2 4ф10
изотоп
Во својата природна состојба, диспрозиумот е составен од седум изотопи: 156Dy, 158Dy, 160Dy, 161Dy, 162Dy, 163Dy и 164Dy. Сите овие се сметаат за стабилни, и покрај распаѓањето на 156Dy со полуживот од над 1 * 1018 години. Меѓу природно присутните изотопи, 164Dy е најзастапен со 28%, проследен од 162Dy со 26%. Најмалку доволен е 156Dy, 0,06%. Синтетизирани се и 29 радиоактивни изотопи, почнувајќи од 138 до 173, во однос на атомската маса. Најстабилен е 154Dy со полуживот од приближно 3106 години, проследен од 159Dy со полуживот од 144,4 дена. Најнестабилен е 138 Dy со полуживот од 200 милисекунди. 154 Dy е главно предизвикан од алфа распаѓање, додека распаѓањето на 152 Dy и 159 Dy е главно предизвикано од зафаќање на електрони.
Метал
Диспрозиумот има метален сјај и светло сребрен сјај. Тој е доста мек и може да се обработува без искри ако се избегне прегревање. Физичките својства на диспрозиумот се под влијание дури и на мала количина на нечистотии. Диспрозиумот и холмиумот имаат највисока магнетна јачина, особено на ниски температури. Едноставен диспрозиумски феромагнет станува спирална антиферомагнетна состојба на температури под 85 K (-188,2 C) и над 85 K (-188,2 C), каде што сите атоми се паралелни со долниот слој во одреден момент и се свртени кон соседните слоеви под фиксен агол. Овој необичен антиферомагнетизам се трансформира во неуредена (парамагнетна) состојба на 179 K (-94 C).
Апликација:
(1) Како додаток за перманентни магнети од неодимиумско железо и бор, додавањето на околу 2-3% диспрозиум на овој тип магнет може да ја подобри неговата коерцитивност. Во минатото, побарувачката за диспрозиум не беше голема, но со зголемената побарувачка за магнети од неодимиумско железо и бор, тој стана неопходен додаток, со концентрација од околу 95-99,9%, а побарувачката исто така брзо расте.
(2) Диспрозиумот се користи како активатор за фосфори, а тривалентниот Диспрозиум е ветувачки активирачки јон за тробојни луминисцентни материјали со еден центар за емисија. Главно е составен од два емисиони ленти, едниот е жолта емисија, а другиот е сина емисија. Луминисцентните материјали допирани со диспрозиум можат да се користат како тробојни фосфори.
(3) Диспрозиумот е неопходна метална суровина за подготовка на голема магнетостриктивна легура Терфенол, која може да овозможи постигнување на прецизни механички движења.
(4)Диспрозиум метал Може да се користи како магнето-оптички материјал за складирање со голема брзина на снимање и чувствителност на читање.
(5) За подготовка на диспрозиумски ламби, работната супстанца што се користи во диспрозиумските ламби е диспрозиум јодид. Овој тип на ламба има предности како што се висока осветленост, добра боја, висока температура на бојата, мала големина и стабилен лак. Се користи како извор на осветлување за филмови, печатење и други апликации за осветлување.
(6) Поради големата површина на пресек на диспрозиумскиот елемент за зафаќање на неутрони, тој се користи во индустријата за атомска енергија за мерење на неутронски спектри или како апсорбер на неутрони.
(7) Dy3Al5O12 може да се користи и како магнетна работна супстанца за магнетно ладење. Со развојот на науката и технологијата, полињата на примена на диспрозиумот ќе продолжат да се шират и прошируваат.
(8) Нановлакната од соединение на диспрозиум имаат висока цврстина и површина, па затоа можат да се користат за зајакнување на други материјали или како катализатори. Загревањето на воден раствор од DyBr3 и NaF при притисок од 450 бари во тек на 17 часа до 450 °C може да произведе влакна од диспрозиум флуорид. Овој материјал може да остане во различни водни раствори повеќе од 100 часа без растворање или агрегација на температури над 400 °C.
(9) Фрижидерите за демагнетизација со термоизолација користат одредени парамагнетни кристали од диспрозиумска сол, вклучувајќи диспрозиум галиум гранат (DGG), диспрозиум алуминиумски гранат (DAG) и диспрозиум железен гранат (DyIG).
(10) Диспрозиумовите соединенија од групата елементи на кадмиум оксид се извори на инфрацрвено зрачење што можат да се користат за проучување на хемиски реакции. Диспрозиумот и неговите соединенија имаат силни магнетни својства, што ги прави корисни во уреди за складирање податоци како што се тврдите дискови.
(11) Неодимиумскиот дел од неодимиумските железно-бор магнети може да се замени со диспрозиум за да се зголеми коерцитивноста и да се подобри отпорноста на топлина на магнетите. Се користи во апликации со високи барања за перформанси, како што се моторите за електрични возила. Автомобилите што го користат овој тип магнет можат да содржат до 100 грама диспрозиум по возило. Според проценетата годишна продажба на Тојота од 2 милиони возила, наскоро ќе се исцрпи глобалната понуда на диспрозиум метал. Магнетите заменети со диспрозиум, исто така, имаат висока отпорност на корозија.
(12) Диспрозиумовите соединенија можат да се користат како катализатори во рафинирањето на нафта и хемиската индустрија. Ако диспрозиумот се додаде како структурен промотор во катализатор за синтеза на фериоксиден амонијак, каталитичката активност и отпорноста на топлина на катализаторот можат да се подобрат. Диспрозиум оксидот може да се користи како високофреквентен диелектричен керамички компонентен материјал, со структура од Mg0-Ba0-Dy0n-Ti02, кој може да се користи за диелектрични резонатори, диелектрични филтри, диелектрични диплексери и комуникациски уреди.
Време на објавување: 23 август 2023 година