Dysprosium - Periodic Table of Videos (Kan 2024)
Dysprosium (Dy), kjemisk element, et sjeldent jordartsmetall fra lanthanid-serien i det periodiske systemet.
quiz
Periodisk tabellquiz
sg
Dysprosium er et relativt hardt metall og er sølvfarget i sin rene form. Den er ganske stabil i luft, og forblir skinnende ved romtemperatur. Dysprosium-vendinger tennes lett og brennes hvitvarmt. Metallet reagerer langsomt med vann og løses raskt opp i fortynnede syrer - bortsett fra flussyre (HF), der det danner et beskyttende lag med uoppløselig DyF 3. Metallet er en veldig sterk paramagnet over omtrent 180 K (−93 ° C, eller −136 ° F); den er antiferromagnetisk mellom omtrent 90 (−183 ° C, eller −298 ° F) og 180 K og ferromagnetisk under 90 K.
Den franske kjemikeren Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran fant dette elementet (1886) først assosiert med holmium og andre tunge lanthanider; Den franske kjemikeren Georges Urbain kunne senere (1906) forberede en rimelig ren fraksjon. Noen viktige mineralkilder for dysprosium er laterittioniske leire, xenotime, fergusonite, gadolinite, euxenite, polycrase og blomstrandine. Det forekommer også i produktene fra kjernefysisk fisjon.
De naturlig forekommende isotoper er stabile og har massetall 164 (naturlig overflod 28,3 prosent), 162 (25,5 prosent), 163 (24,9 prosent), 161 (18,9 prosent), 160 (2,33 prosent), 158 (0,10 prosent) og 156 (0,06 prosent). Ekskluderende nukleære isomerer er totalt 29 radioaktive isotoper av dysprosium kjent. De varierer i masse fra 138 til 173. Den minst stabile er dysprosium-139 (halveringstid 0,6 sekund), og den mest stabile er dysprosium-154 (halveringstid 3,0 × 10 6 år).
Kommersiell separasjon utføres ved væske-væskeekstraksjon eller ionebytter-metoder. Metallet er blitt fremstilt ved metallotermisk reduksjon av vannfrie halogenider med alkali- eller jordalkalimetaller. Metallet blir ytterligere renset ved vakuumdestillasjon. Dysprosium eksisterer i tre allotropiske (strukturelle) former. Α-fasen er tettpakket sekskantet med en = 3,5915 Å og c = 5,6501 Å ved romtemperatur. Når den er avkjølt under ~ 90 K, blir den ferromagnetiske rekkefølgen ledsaget av en ortorombisk forvrengning, ß-Dy, av det sekskantede tettpakkede gitteret. Ss-fasen har a = 3.595 Å, b = 6.184 Å, og c = 5.678 Å ved 86 K (−187 ° C, eller −305 ° F). Y-fasen er kroppssentrert kubikk med en = 4,03 Å ved 1 381 ° C.
Den viktigste bruken av dysprosium er som et legeringstilskudd til Nd 2 Fe 14 B permanentmagnetmaterialer (hvor noe av neodym er erstattet med dysprosium) for å øke både Curie-punktet og spesielt tvangsmetoden og derfor forbedre høye temperaturer ytelse av legeringen. Metallet er også en komponent av magnetostriktiv Terfenol D (Tb 0,3 Dy 0,7 Fe 2). Dysprosium brukes i kontrollstavene for kjernereaktorer på grunn av dets relativt høye nøytronabsorpsjons-tverrsnitt; forbindelsene er blitt brukt til å lage lasermaterialer og fosforaktivatorer og i metallhalogenlamper.
Kjemisk oppfører dysprosium seg som en typisk trivalent sjelden jord og danner en serie blekgule forbindelser der oksidasjonstilstanden er +3.
Elementegenskaper
| atomnummer | 66 |
|---|---|
| atomvekt | 162.5 |
| smeltepunkt | 1.412 ° C (2.574 ° F) |
| kokepunkt | 2,567 ° C (4,653 ° F) |
| tetthet | 8,551 gram / cm 3 (24 ° C, eller 75 ° F) |
| oksidasjonstilstand | 3 |
| Elektronkonfigurasjon | [Xe] 4f 10 6s 2 |
