Disprosium,símbol dy i número atòmic 66. És unElement de la Terra Raraamb brillantor metàl·lic. El disprosi no s'ha trobat mai com una única substància a la natura, tot i que existeix en diversos minerals com el fosfat de Yttrium.
L’abundància de disprosi a l’escorça és de 6 ppm, la qual cosa és inferior a la de
yttriumEn elements de terra rara pesada. Es considera un pesat relativament abundant
Element de terra rara i proporciona un bon fonament de recursos per a la seva aplicació.
El disprosi en el seu estat natural està format per set isòtops, amb el més abundant de 164 dy.
El Dysprosium va ser descobert inicialment per Paul Achilleck de Bospoland el 1886, però no va ser fins al desenvolupament de la tecnologia d'intercanvi d'ions a la dècada de 1950 que va quedar completament aïllada. El disprosi té relativament poques aplicacions perquè no es pot substituir per altres elements químics.
Les sals de disprosi solubles tenen una lleugera toxicitat, mentre que les sals insolubles es consideren no tòxiques.
Descobrir la història
Descobert per: L. Boisbaudran, francès
Descobert el 1886 a França
Després que Mossander es separéserbiumterra iterbiumTerra de Yttrium Terra el 1842, molts químics van utilitzar anàlisis espectrals per identificar i determinar que no eren òxids purs d’un element, cosa que va animar els químics a continuar separant -los. Set anys després de la separació d’Holmium, el 1886, Bouvabadrand la va dividir a la meitat i va retenir l’Holmium, l’altre anomenat Disprosi, amb el símbol elemental Dy. Aquesta paraula prové de la paraula grega disprositos i significa "difícil d'obtenir". Amb el descobriment de disprosi i altres elements de la terra rara, s'ha completat l'altra meitat de la tercera etapa del descobriment de l'element de la Terra Rara.
Configuració d’electrons
Disposició electrònica:
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P6 6S2 4F10
isòtop
En el seu estat natural, el disprosi està compost per set isòtops: 156dy, 158dy, 160dy, 161dy, 162dy, 163dy i 164dy. Tots es consideren estables, malgrat una decadència de 156d amb una vida mitja de més d’1 * 1018 anys. Entre els isòtops que es produeixen de manera natural, 164dy és el més abundant al 28%, seguit de 162dy al 26%. El menys suficient és el 156Dy, el 0,06%. També s’han sintetitzat 29 isòtops radioactius, que van del 138 al 173, en termes de massa atòmica. El més estable és de 154dy amb una vida mitja aproximadament de 3106 anys, seguida de 159dy amb una vida mitja de 144,4 dies. El més inestable és 138 dy amb una vida mitja de 200 mil·lisegons. El 154dy és causat principalment per la decadència alfa, mentre que la desintegració de 152dy i 159dy són causades principalment per la captura d’electrons.
Metal
El Dysprosium té una brillantor metàl·lica i una brillantor de plata brillant. És força suau i es pot mecanitzar sense provocar -se si s’evita sobreescalfament. Les propietats físiques del disprosi es veuen afectades fins i tot per una petita quantitat d’impureses. El disprosi i l’Holmium tenen la major resistència magnètica, especialment a temperatures baixes. Un simple ferromagnet de disprosi es converteix en un estat antiferromagnètic helicoïdal a temperatures inferiors a 85 K (-188,2 c) i per sobre de 85 K (-188,2 C), on tots els àtoms són paral·lels a la capa inferior en un moment específic i a la cara de capes adjacents en un angle fix. Aquest antiferromagnetisme inusual es transforma en un estat desordenat (paramagnètic) a 179 K (-94 C).
Aplicació ：
(1) Com a additiu per als imants permanents de bor de ferro de neodimi, afegint aproximadament un 2-3% de disprosi a aquest tipus d’imant pot millorar la seva coercitat. En el passat, la demanda de disprosi no era elevada, però amb la demanda creixent d’imants de bore de ferro de neodimi, es va convertir en un element additiu necessari, amb un grau d’uns 95-99,9%al voltant del 95-99,9%, i la demanda també augmenta ràpidament.
(2) El disprosi s'utilitza com a activador per a fòsfors, i el disprosi trivalent és un ió activador prometedor per a materials luminescents tricolors del centre d'una sola emissió. Es compon principalment de dues bandes d’emissió, una és l’emissió groga i l’altra és l’emissió blava. Els materials luminescents dopats amb disprosi es poden utilitzar com a fòsfors tricolors.
(3) El disprosi és una matèria primera metàl·lica necessària per a la preparació de gran aliatge magnetostrictiu, que pot permetre els moviments mecànics precisos.
(4)Metall de disprosi Es pot utilitzar com a material d’emmagatzematge magneto-òptic amb alta velocitat de gravació i sensibilitat de lectura.
(5) Per a la preparació de làmpades de disprosi, la substància de treball utilitzada en les làmpades de disprosi és iodur de disprosi. Aquest tipus de làmpades té avantatges com ara una gran brillantor, un bon color, una temperatura de color elevat, una mida petita i un arc estable. S'ha utilitzat com a font d'il·luminació per a pel·lícules, impressió i altres aplicacions d'il·luminació.
(6) A causa de la gran àrea de secció de captura de neutrons de l'element de disprosi, s'utilitza a la indústria de l'energia atòmica per mesurar els espectres de neutrons o com a absorbidor de neutrons.
(7) DY3AL5O12 també es pot utilitzar com a substància de treball magnètic per a la refrigeració magnètica. Amb el desenvolupament de la ciència i la tecnologia, els camps d’aplicació de Dysprosium continuaran expandint -se i ampliant -se.
(8) Les nanofibres compostos de disprosi tenen una gran resistència i superfície, de manera que es poden utilitzar per reforçar altres materials o com a catalitzadors. Escalfar una solució aquosa de DyBr3 i NAF a pressió de 450 bar durant 17 hores a 450 ° C pot produir fibres de fluorur de disprosi. Aquest material pot romandre en diverses solucions aquoses durant més de 100 hores sense dissolució ni agregació a temperatures superiors a 400 ° C.
(9) Els refrigeradors de desmagnetització de l'aïllament tèrmic utilitzen determinats cristalls de sal paramagnètica de disprosi, incloent el granat de galium de disprosi (DGG), el granat d'alumini de disprosi (DAG) i el granat de ferro de disprosi (Dyig).
(10) Els compostos de grups d'òxid de cadmi de disprosi són fonts de radiació infrarojos que es poden utilitzar per estudiar reaccions químiques. El disprosi i els seus compostos tenen propietats magnètiques fortes, cosa que els fa útils en dispositius d’emmagatzematge de dades com els discs durs.
(11) La part de neodimi dels imants de bor de ferro de neodimi es pot substituir per disprosi per augmentar la coercitat i millorar la resistència a la calor dels imants. S'utilitza en aplicacions amb requisits d'alt rendiment com ara motors de conducció elèctrica. Els cotxes que utilitzen aquest tipus d’imant poden contenir fins a 100 grams de disprosi per vehicle. Segons les vendes anuals estimades de Toyota de 2 milions de vehicles, aviat esgotarà el subministrament global de metall de disprosi. Els imants substituïts per disprosi també tenen una alta resistència a la corrosió.
(12) Els compostos de disprosi es poden utilitzar com a catalitzadors en les indústries de refinament i productes químics. Si s’afegeix disprosi com a promotor estructural en un catalitzador de síntesi d’amoníac de ferrioxids, es pot millorar l’activitat catalítica i la resistència a la calor del catalitzador. L’òxid de disprosi es pot utilitzar com a material de component ceràmic dielèctric d’alta freqüència, amb una estructura de MG0-BA0-DY0N-TI02, que es pot utilitzar per a ressonadors dielèctrics, filtres dielèctrics, diplexadors dielèctrics i dispositius de comunicació.
Hora de la publicació: 23-2023 d'agost