Dysprosium cheminis elementas
Dysprosium cheminis elementas

Dysprosium - Periodic Table of Videos (Gegužė 2024)

Dysprosium - Periodic Table of Videos (Gegužė 2024)
Anonim

Dysprosium (Dy), cheminis elementas, periodinių lentelių lantanidų serijos retųjų žemių metalas.

Viktorina

Periodinės lentelės viktorina

Sg

Dysprosium yra gana kietas metalas ir grynos spalvos sidabriškai baltas. Jis gana stabilus ore, kambario temperatūroje išlieka blizgus. Dysprosium posūkiai lengvai užsidega ir dega balta. Metalas lėtai reaguoja su vandeniu ir greitai ištirpsta praskiestose rūgštyse, išskyrus vandenilio fluoridą (HF), kuriame jis sudaro apsauginį netirpaus DyF 3 sluoksnį. Metalas yra labai stiprus paramagnetas, kurio temperatūra yra maždaug 180 K (–93 ° C arba –136 ° F); jis yra antiferromagnetinis tarp maždaug 90 (–183 ° C arba –298 ° F) ir 180 K, o feromagnetinis - žemiau 90 K.

Prancūzų chemikas Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran pirmą kartą rado šį elementą (1886 m.), Susijusį su holmiumi ir kitais sunkiaisiais lantanidais; Prancūzų chemikas Georgesas Urbainas vėliau (1906 m.) Sugebėjo paruošti gana gryną frakciją. Kai kurie svarbūs mineraliniai disprosiumo šaltiniai yra laterito joniniai moliai, ksenotimas, fergusonitas, gadolinitas, euksenitas, polikrazė ir blomstrandinas. Tai taip pat atsiranda branduolio dalijimosi produktuose.

Visi natūraliai esantys izotopai yra stabilūs ir jų masė yra 164 (natūralus gausumas 28,3 proc.), 162 (25,5 proc.), 163 (24,9 proc.), 161 (18,9 proc.), 160 (2,33 proc.), 158 (0,10 proc.) Ir 156 (0,06 proc.). Išskyrus branduolinius izomerus, iš viso žinoma 29 radioaktyvieji disprosiumo izotopai. Jų masė svyruoja nuo 138 iki 173. Mažiausiai stabilus yra disprosas-139 (pusinės eliminacijos laikas 0,6 sekundės), o stabiliausias yra disprosas-154 (pusinės eliminacijos laikas 3,0 × 10 6 metai).

Komercinis atskyrimas atliekamas ekstrahuojant skysčiu-skysčiu arba jonų mainų metodais. Metalas buvo paruoštas metalotermiškai redukuojant bevandenius halogenidus šarminiais arba šarminių žemių metalais. Metalas toliau gryninamas distiliuojant vakuume. Dysprosium egzistuoja trimis allotropinėmis (struktūrinėmis) formomis. Α fazė yra sandari šešiakampė, kai kambario temperatūroje yra = 3,5915 Å ir c = 5,6501 Å. Kai atvėsinama žemesnėje nei ~ 90 K temperatūroje, feromagnetinį išdėstymą lydi ortorombinis šešiakampės glaudžiai sujungtos grotelės β-Dy iškraipymas. Β-fazės a = 3,595 Å, b = 6,184 Å ir c = 5,678 Å esant 86 K (–187 ° C arba –305 ° F). Γ-fazė yra kūne nukreipta kubinė, kurio a = 4,03 Å, esant 1,381 ° C (2,518 ° F).

Disprosiumas daugiausia naudojamas kaip legiruojamasis Nd 2 Fe 14 B magnio medžiagų (kuriose neodimas yra pakeistas disprosiumu) priedas, kad padidėtų ir Curie taškas, ir ypač koercityvumas, todėl pagerėtų aukšta temperatūra. lydinio veikimas. Metalas taip pat yra magnetostrikcinio terfenolio D komponentas (Tb 0,3 Dy 0,7 Fe 2). Dysprosium yra naudojamas branduolinių reaktorių valdymo strypeliuose dėl palyginti aukšto neutronų absorbcijos skerspjūvio; jo junginiai buvo naudojami lazerinėms medžiagoms ir fosforo aktyvatoriams gaminti bei metalų halogenidų lempose.

Chemiškai disprosiumas elgiasi kaip tipiškas trivalentis retas žemis ir sudaro blyškiai geltonus junginius, kurių oksidacijos būsena yra +3.

Elemento savybės

atominis skaičius 66
atominis svoris 162,5
lydymosi temperatūra 1412 ° C (2 574 ° F)
virimo taškas 2 567 ° C (4 653 ° F)
tankis 8,551 g / cm 3 (24 ° C arba 75 ° F)
oksidacijos būsena +3
elektronų konfigūracija [Xe] 4f 10 6s 2