Elementi magjik i rrallë i tokës: Disprosium

Disprosium,simboli Dy dhe numri atomik 66. Është njëelement i rrallë tokësorme shkëlqim metalik. Disproziumi nuk është gjetur kurrë si një substancë e vetme në natyrë, megjithëse ekziston në minerale të ndryshme siç është fosfati i itrit.
dy
Bollëku i disprosiumit në kore është 6 ppm, që është më i ulët se ai i

itriumnë elementë të rëndë të rrallë të tokës. Konsiderohet një element i rëndë relativisht i bollshëm

element i rrallë tokësor dhe ofron një bazë të mirë burimesh për zbatimin e tij.

Disprosiumi në gjendjen e tij natyrore përbëhet nga shtatë izotope, ku më i bollshmi është 164Dy.

Disproziumi u zbulua fillimisht nga Paul Achilleck de Bospoland në vitin 1886, por vetëm me zhvillimin e teknologjisë së shkëmbimit jonik në vitet 1950 u izolua plotësisht. Disproziumi ka relativisht pak zbatime sepse nuk mund të zëvendësohet nga elementë të tjerë kimikë.

Kripërat e tretshme të disprosiumit kanë toksicitet të lehtë, ndërsa kripërat e patretshme konsiderohen jo-toksike.

Zbulimi i Historisë

metal i dyfishtë

Zbuluar nga: L. Boisbaudran, francez

U zbulua në Francë në vitin 1886

Pasi Mossander u ndaerbiumtokë dheterbiumNë vitin 1842, shumë kimistë përdorën analizën spektrale për të identifikuar dhe përcaktuar se ato nuk ishin okside të pastra të një elementi, gjë që i inkurajoi kimistët të vazhdonin t'i ndanin ato. Shtatë vjet pas ndarjes së holmiumit, në vitin 1886, Bouvabadrand e ndau atë përgjysmë dhe mbajti holmiumin, tjetri i quajtur disprosium, me simbolin elementar Dy. Kjo fjalë vjen nga fjala greke dysprositos dhe do të thotë 'i vështirë për t'u marrë'. Me zbulimin e disprosiumit dhe elementëve të tjerë të rrallë të tokës, gjysma tjetër e fazës së tretë të zbulimit të elementëve të rrallë të tokës është përfunduar.

Konfigurimi i elektroneve

QQ截图20230823163217

Paraqitja elektronike:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f10

izotop

Në gjendjen e tij natyrore, disproziumi përbëhet nga shtatë izotope: 156Dy, 158Dy, 160Dy, 161Dy, 162Dy, 163Dy dhe 164Dy. Të gjitha këto konsiderohen të qëndrueshme, pavarësisht një zbërthimi 156Dy me një gjysmë-jetë prej mbi 1 * 1018 vjetësh. Ndër izotopet që gjenden natyrshëm, 164Dy është më i bollshmi me 28%, i ndjekur nga 162Dy me 26%. Më pak i mjaftueshëm është 156Dy, 0.06%. Janë sintetizuar gjithashtu 29 izotope radioaktive, duke filluar nga 138 në 173, për sa i përket masës atomike. Më i qëndrueshëmi është 154Dy me një gjysmë-jetë prej afërsisht 3106 vjetësh, i ndjekur nga 159Dy me një gjysmë-jetë prej 144.4 ditësh. Më i paqëndrueshëm është 138 Dy me një gjysmë-jetë prej 200 milisekondash. 154 Dy shkaktohet kryesisht nga zbërthimi i alfa-s, ndërsa zbërthimi i 152Dy dhe 159Dy shkaktohet kryesisht nga kapja e elektroneve.

Metal

Disproziumi ka një shkëlqim metalik dhe një shkëlqim të ndritshëm argjendi. Është mjaft i butë dhe mund të përpunohet pa shkëndija nëse shmanget mbinxehja. Vetitë fizike të disproziumit ndikohen edhe nga një sasi e vogël papastërtish. Disproziumi dhe holmiumi kanë forcën më të lartë magnetike, veçanërisht në temperatura të ulëta. Një ferromagnet i thjeshtë disproziumi bëhet një gjendje antiferomagnetike helikoidale në temperatura nën 85 K (-188.2 C) dhe mbi 85 K (-188.2 C), ku të gjithë atomet janë paralelë me shtresën e poshtme në një moment specifik dhe përballen me shtresat ngjitur në një kënd të fiksuar. Ky antiferromagnetizëm i pazakontë transformohet në një gjendje të çrregullt (paramagnetike) në 179 K (-94 C).

Aplikimi:

(1) Si një shtesë për magnetët e përhershëm të borit dhe hekurit neodymium, shtimi i rreth 2-3% disprosium në këtë lloj magneti mund të përmirësojë koercitivitetin e tij. Në të kaluarën, kërkesa për disprosium nuk ishte e lartë, por me kërkesën në rritje për magnetët e borit dhe hekurit neodymium, ai u bë një element shtesë i domosdoshëm, me një gradë prej rreth 95-99.9%, dhe kërkesa po rritet gjithashtu me shpejtësi.

(2) Disprosiumi përdoret si aktivizues për fosforët, dhe Disprosiumi trivalent është një jon aktivizues premtues për materialet lumineshente trengjyrëshe me një qendër emetimi të vetme. Ai përbëhet kryesisht nga dy breza emetimi, njëri është emetim i verdhë dhe tjetri është emetim blu. Materialet lumineshente të dopuara me disprosium mund të përdoren si fosfore trengjyrëshe.

(3) Disprosiumi është një lëndë e parë metalike e domosdoshme për përgatitjen e aliazhit të madh magnetostriktiv Terfenol, i cili mund të mundësojë arritjen e lëvizjeve të sakta mekanike.

(4)Metali i disprosiumit Mund të përdoret si material ruajtjeje magneto-optik me shpejtësi të lartë regjistrimi dhe ndjeshmëri leximi.

640

(5) Për përgatitjen e llambave me disprosium, substanca punuese e përdorur në llambat me disprosium është joduri i disprosiumit. Ky lloj llambë ka përparësi të tilla si shkëlqim i lartë, ngjyrë e mirë, temperaturë e lartë ngjyre, madhësi e vogël dhe hark i qëndrueshëm. Është përdorur si burim ndriçimi për filma, shtypje dhe aplikime të tjera ndriçimi.

640 (1)

(6) Për shkak të sipërfaqes së madhe të prerjes tërthore të kapjes së neutroneve të elementit disprosium, ai përdoret në industrinë e energjisë atomike për të matur spektrat e neutroneve ose si një thithës neutronesh.

(7) Dy3Al5O12 mund të përdoret gjithashtu si një substancë pune magnetike për ftohje magnetike. Me zhvillimin e shkencës dhe teknologjisë, fushat e aplikimit të disprosiumit do të vazhdojnë të zgjerohen dhe zgjerohen.

(8) Nanofibrat e përbërjes së disprosiumit kanë forcë dhe sipërfaqe të lartë, kështu që ato mund të përdoren për të forcuar materiale të tjera ose si katalizatorë. Ngrohja e një tretësire ujore të DyBr3 dhe NaF në presion prej 450 bar për 17 orë deri në 450 °C mund të prodhojë fibra fluori të disprosiumit. Ky material mund të qëndrojë në tretësira të ndryshme ujore për më shumë se 100 orë pa tretje ose grumbullim në temperatura që tejkalojnë 400 °C.

(9) Frigoriferët e demagnetizimit me izolim termik përdorin kristale të caktuara paramagnetike të kripës së disproziumit, duke përfshirë granatën e galiumit të disproziumit (DGG), granatën e aluminit të disproziumit (DAG) dhe granatën e hekurit të disproziumit (DyIG).

(10) Komponimet e elementit të grupit të oksidit të kadmiumit të disprosiumit janë burime rrezatimi infra të kuqe që mund të përdoren për të studiuar reaksionet kimike. Disprosiumi dhe komponimet e tij kanë veti të forta magnetike, duke i bërë ato të dobishme në pajisjet e ruajtjes së të dhënave, siç janë disqet e forta.

(11) Pjesa neodimi e magneteve të hekurit dhe borit të neodimit mund të zëvendësohet me disprosium për të rritur koercitivitetin dhe për të përmirësuar rezistencën ndaj nxehtësisë së magneteve. Përdoret në aplikime me kërkesa të larta performance, siç janë motorët e automjeteve elektrike. Makinat që përdorin këtë lloj magneti mund të përmbajnë deri në 100 gramë disprosium për automjet. Sipas shitjeve vjetore të vlerësuara të Toyota-s prej 2 milionë automjetesh, së shpejti do të pakësojë furnizimin global të metalit disprosium. Magnetët e zëvendësuar me disprosium kanë gjithashtu rezistencë të lartë ndaj korrozionit.

 

(12) Komponimet e disprosiumit mund të përdoren si katalizatorë në rafinimin e naftës dhe industrinë kimike. Nëse disprosiumi shtohet si një promotor strukturor në një katalizator të sintezës së amoniakut të ferrioksidit, aktiviteti katalitik dhe rezistenca ndaj nxehtësisë së katalizatorit mund të përmirësohen. Oksidi i disprosiumit mund të përdoret si një material përbërës qeramik dielektrik me frekuencë të lartë, me një strukturë Mg0-Ba0-Dy0n-Ti02, i cili mund të përdoret për rezonatorë dielektrik, filtra dielektrik, dipleksues dielektrik dhe pajisje komunikimi.


Koha e postimit: 23 gusht 2023