Dysprosíum,Táknið Dy og sætistölan 66. Það ersjaldgæft jarðefnimeð málmgljáa. Dysprósíum hefur aldrei fundist sem eitt efni í náttúrunni, þó það sé til staðar í ýmsum steinefnum eins og yttríumfosfati.
Magn dysprósíums í jarðskorpunni er 6 ppm, sem er lægra en í
yttríumí þungum sjaldgæfum jarðefnum. Það er talið tiltölulega algengt þungt efni.
sjaldgæft jarðefni og veitir góðan grunn fyrir notkun þess.
Dysprósíum í náttúrulegu ástandi er samsett úr sjö samsætum, þar sem algengust er 164 Dy.
Paul Achilleck de Bospoland uppgötvaði upphaflega dysprósíum árið 1886, en það var ekki fyrr en með þróun jónaskiptatækni á sjötta áratug síðustu aldar að það var alveg einangrað. Dysprósíum hefur tiltölulega fá notkunarsvið þar sem ekki er hægt að skipta því út fyrir önnur frumefni.
Leysanleg dysprósíumsölt hafa væga eituráhrif, en óleysanleg sölt eru talin ekki eitruð.
Að uppgötva sögu
Uppgötvað af: L. Boisbaudran, franskur
Uppgötvað árið 1886 í Frakklandi
Eftir að Mossander aðskildisterbíumjörð ogterbíumÞegar jörð var aðskilin frá yttríumjörð árið 1842 notuðu margir efnafræðingar litrófsgreiningu til að bera kennsl á og ákvarða að þau væru ekki hrein oxíð af frumefni, sem hvatti efnafræðinga til að halda áfram að aðskilja þau. Sjö árum eftir að holmíum var aðskilið, árið 1886, skipti Bouvabadrand því í tvennt og hélt eftir holmíum, hitt efnið kallað dysprósíum, með frumefnistákninu Dy. Þetta orð kemur frá gríska orðinu dysprositos og þýðir „erfitt að fá“. Með uppgötvun dysprósíums og annarra sjaldgæfra jarðefna er hinum helmingnum af þriðja stigi uppgötvunar sjaldgæfra jarðefna lokið.
Rafeindaskipan
Rafrænt útlit:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f10
samsæta
Í náttúrulegu ástandi er dysprósíum samsett úr sjö samsætum: 156Dy, 158Dy, 160Dy, 161Dy, 162Dy, 163Dy og 164Dy. Þessir samsætur eru allir taldir stöðugir, þrátt fyrir 156Dy hrörnun með helmingunartíma yfir 1 * 1018 ár. Meðal náttúrulegra samsæta er 164Dy algengastur með 28%, síðan 162Dy með 26%. Sá minnst nægilegi er 156Dy, 0,06%. 29 geislavirkar samsætur hafa einnig verið myndaðar, á bilinu 138 til 173, hvað varðar atómmassa. Sá stöðugasti er 154Dy með helmingunartíma upp á um það bil 3106 ár, síðan 159Dy með helmingunartíma upp á 144,4 daga. Óstöðugasti þátturinn er 138 Dy með helmingunartíma upp á 200 millisekúndur. 154 Dy er aðallega af völdum alfa-hrörnunar, en 152 Dy og 159 Dy eru aðallega af völdum rafeindabindingar.
Málmur
Dysprósíum hefur málmgljáa og bjartan silfurgljáa. Það er frekar mjúkt og hægt er að vinna það án þess að neistamyndun myndist ef forðast er ofhitnun. Eðlisfræðilegir eiginleikar dysprósíums verða fyrir áhrifum af jafnvel litlu magni af óhreinindum. Dysprósíum og holmíum hafa mesta segulstyrkinn, sérstaklega við lágt hitastig. Einfaldur dysprósíum járnsegulmagnaður verður helixlaga segulmagnað við hitastig undir 85 K (-188,2 C) og yfir 85 K (-188,2 C), þar sem öll atóm eru samsíða neðsta laginu á ákveðnum tímapunkti og snúa að aðliggjandi lögum í föstu horni. Þessi óvenjulega segulmagnaða segulmagnaða breytist í óreglulegt (paramagnetískt) ástand við 179 K (-94 C).
Umsókn:
(1) Sem aukefni fyrir neodymium járnbór varanlega segla, getur það að bæta um 2-3% dysprósíum við þessa tegund segla aukið þvingunargetu hans. Áður fyrr var eftirspurn eftir dysprósíum ekki mikil, en með vaxandi eftirspurn eftir neodymium járnbór seglum varð það nauðsynlegt aukefni, með styrkleika upp á um 95-99,9%, og eftirspurnin er einnig að aukast hratt.
(2) Dysprósíum er notað sem virkjari fyrir fosfór og þrígilt dysprósíum er efnileg virkjunarjón fyrir þrílita ljósgjafaefni með einni útgeislunarmiðstöð. Það er aðallega samsett úr tveimur útgeislunarböndum, annað er gul útgeislun og hitt er blá útgeislun. Ljósgjafaefni sem eru blandað með dysprósíum geta verið notuð sem þrílita fosfór.
(3) Dysprósíum er nauðsynlegt málmhráefni til framleiðslu á stóru segulsamþrengjandi málmblöndunni terfenóli, sem getur gert kleift að framkvæma nákvæmar vélrænar hreyfingar.
(4)Dysprósíum málmur Hægt er að nota sem segul-sjónrænt geymsluefni með miklum upptökuhraða og lesnæmi.
(5) Til að búa til dysprosíumlampa er vinnuefnið sem notað er í dysprosíumlampa dysprosíumjoðíð. Þessi tegund lampa hefur kosti eins og mikla birtu, góðan lit, hátt litahitastig, litla stærð og stöðugan ljósboga. Hún hefur verið notuð sem ljósgjafi fyrir kvikmyndir, prentun og aðrar lýsingarforrit.
(6) Vegna stórs þversniðsflatarmáls dysprósíums sem getur fangað nifteindir er það notað í kjarnorkuiðnaðinum til að mæla nifteindaróf eða sem nifteindagleypi.
(7) Dy3Al5O12 má einnig nota sem segulmagnað vinnuefni fyrir segulkælingu. Með þróun vísinda og tækni mun notkunarsvið dysprósíums halda áfram að stækka og víkka út.
(8) Nanótrefjar úr dysprósíum-samböndum hafa mikinn styrk og yfirborðsflatarmál, þannig að þær má nota til að styrkja önnur efni eða sem hvata. Með því að hita vatnslausn af DyBr3 og NaF við 450 bara þrýsting í 17 klukkustundir upp í 450°C er hægt að framleiða dysprósíumflúoríðtrefjar. Þetta efni getur verið í ýmsum vatnslausnum í meira en 100 klukkustundir án þess að leysast upp eða safnast saman við hitastig yfir 400°C.
(9) Ísskápar með afsegulmögnun með varmaeinangrun nota ákveðna paramagnetíska dysprósíumsaltkristalla, þar á meðal dysprósíumgallíumgranat (DGG), dysprósíumálgranat (DAG) og dysprósíumjárngranat (DyIG).
(10) Efnasambönd dysprósíums kadmíumoxíðhópsins eru innrauðar geislunargjafar sem hægt er að nota til að rannsaka efnahvörf. Dysprósíum og efnasambönd þess hafa sterka segulmagnaðir eiginleika, sem gerir þau gagnleg í gagnageymslutækjum eins og harða diska.
(11) Hægt er að skipta út neodymium-hluta neodymium-járnbór-segla fyrir dysprósíum til að auka þvingunargetu og bæta hitaþol seglanna. Það er notað í forritum með miklar afköstakröfur, svo sem í drifvélum rafknúinna ökutækja. Bílar sem nota þessa tegund segla geta innihaldið allt að 100 grömm af dysprósíum í hverju ökutæki. Samkvæmt áætlaðri árlegri sölu Toyota upp á 2 milljónir ökutækja mun þetta brátt tæma heimsframboð af dysprósíum-málmi. Seglar sem eru skipt út fyrir dysprósíum hafa einnig mikla tæringarþol.
(12) Hægt er að nota dysprósíum efnasambönd sem hvata í olíuhreinsun og efnaiðnaði. Ef dysprósíum er bætt við sem byggingarhvata í járnoxíð-ammoníak-myndunarhvata, er hægt að bæta hvatavirkni og hitaþol hvatans. Dysprósíumoxíð er hægt að nota sem hátíðni díelektrískt keramikíhlutefni, með uppbyggingu Mg0-Ba0-Dy0n-Ti02, sem hægt er að nota í díelektrísk ómtæki, díelektrísk síur, díelektrísk tvíþáttatæki og samskiptatæki.
Birtingartími: 23. ágúst 2023