Dysprosium,simboli Dy dhe numri atomik 66. Është aelement i rrallë i tokësme shkëlqim metalik. Dysprosium nuk është gjetur kurrë si një substancë e vetme në natyrë, megjithëse ekziston në minerale të ndryshme si fosfati i itrit.
Bollëku i dysprosiumit në kore është 6 ppm, që është më i ulët se ai i
ittriumnë elementët e rëndë të tokës së rrallë. Konsiderohet si një e rëndë relativisht e bollshme
element i rrallë i tokës dhe ofron një bazë të mirë burimore për aplikimin e tij.
Dysprosium në gjendjen e tij natyrore është i përbërë nga shtatë izotope, me më të bollshmet janë 164 Dy.
Dysprosium u zbulua fillimisht nga Paul Achilleck de Bospoland në 1886, por deri në zhvillimin e teknologjisë së shkëmbimit të joneve në vitet 1950 ai u izolua plotësisht. Dysprosium ka relativisht pak aplikime 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
Zbuluar nga: L. Boisbaudran, francez
Zbuluar në 1886 në Francë
Pasi Mossander u ndaerbiumtoka dheterbiumtoka nga toka e itriumit në 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 ndajnë ato. Shtatë vjet pas ndarjes së holmiumit, në 1886, Bouvabadrand e ndau atë në gjysmë dhe mbajti holmiumin, tjetri i quajtur dysprosium, me simbolin elementar Dy. Kjo fjalë vjen nga fjala greke dysprositos dhe do të thotë "i vështirë për t'u marrë". Me zbulimin e dysprosiumit dhe elementëve të tjerë të tokës së rrallë, ka përfunduar gjysma tjetër e fazës së tretë të zbulimit të elementeve të rralla të tokës.
Konfigurimi i elektroneve
Paraqitja elektronike:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f10
izotopi
Në gjendjen e tij natyrore, dysproziumi përbëhet nga shtatë izotope: 156Dy, 158Dy, 160Dy, 161Dy, 162Dy, 163Dy dhe 164Dy. Të gjitha këto konsiderohen të qëndrueshme, pavarësisht nga një kalbje 156Dy me një gjysmë jete mbi 1 * 1018 vjet. Ndër izotopet natyrale, 164Dy është më i përhapuri me 28%, i ndjekur nga 162Dy me 26%. Më pak e mjaftueshme është 156Dy, 0.06%. Janë sintetizuar edhe 29 izotope radioaktive, që variojnë nga 138 në 173, për sa i përket masës atomike. Më e qëndrueshme është 154Dy me një gjysmë jetë prej afërsisht 3106 vjet, e ndjekur nga 159Dy me një gjysmë jetë prej 144.4 ditësh. Më e paqëndrueshme është 138 Dy me një gjysmë jetë prej 200 milisekonda. 154Dy shkaktohet kryesisht nga zbërthimi alfa, ndërsa zbërthimi 152Dy dhe 159Dy shkaktohen kryesisht nga kapja e elektroneve.
Metal
Dysprosium ka një shkëlqim metalik dhe një shkëlqim të ndritshëm argjendi. Është mjaft i butë dhe mund të përpunohet pa shkëndijë nëse shmanget mbinxehja. Vetitë fizike të dysprosiumit ndikohen edhe nga një sasi e vogël papastërtish. Dysprosium dhe holmium kanë forcën më të lartë magnetike, veçanërisht në temperatura të ulëta. Një ferromagnet i thjeshtë i dysprosiumit bëhet një gjendje spirale antiferromagnetike në temperatura nën 85 K (-188,2 C) dhe mbi 85 K (-188,2 C), ku të gjithë atomet janë paralel me shtresën e poshtme në një moment të caktuar dhe përballen me shtresat ngjitur në një kënd të caktuar. . Ky antiferromagnetizëm i pazakontë shndërrohet në një gjendje të çrregullt (paramagnetike) në 179 K (-94 C).
Aplikimi:
(1) Si një shtesë për magnetët e përhershëm të borit të hekurit neodymium, shtimi i rreth 2-3% disprosium në këtë lloj magneti mund të përmirësojë shtrëngimin e tij. Në të kaluarën, kërkesa për dysprosium nuk ishte e lartë, por me rritjen e kërkesës për magnet bor të hekurit neodymium, ai u bë një element shtesë i domosdoshëm, me një shkallë rreth 95-99,9%, dhe kërkesa gjithashtu po rritet me shpejtësi.
(2) Dysprosium përdoret si një aktivizues për fosforet, dhe Dysprosium trivalent është një jon aktivizues premtues për materialet lumineshente me tre ngjyra me qendër emetimi të vetëm. Ai përbëhet kryesisht nga dy breza emetimi, njëra është emetim i verdhë dhe tjetri është emetim blu. Materialet lumineshente të dopuara me dysprosium mund të përdoren si fosforë trengjyrësh.
(3) Dysprosium është një lëndë e parë metalike e nevojshme për përgatitjen e aliazhit të madh magnetostrictive Terfenol, i cili mund të mundësojë arritjen e lëvizjeve të sakta mekanike.
(4)Metal dysprosium mund të përdoret si një material ruajtës magneto-optik me shpejtësi të lartë regjistrimi dhe ndjeshmëri leximi.
(5) Për përgatitjen e llambave me dysprosium, substanca e punës e përdorur në llambat me dysprosium është jodidi i disproziumit. Ky lloj llambë ka përparësi të tilla si ndriçimi i lartë, ngjyra e mirë, temperatura e lartë e ngjyrave, madhësia e vogël dhe harku i qëndrueshëm. Është përdorur si një burim ndriçimi për filma, printime dhe aplikacione të tjera ndriçimi.
(6) Për shkak të zonës së madhe seksionale të kapjes së neutronit të elementit dysprosium, përdoret në industrinë e energjisë atomike për të matur spektrat e neutroneve ose si një absorbues neutron.
(7) Dy3Al5O12 mund të përdoret gjithashtu si një lëndë pune magnetike për ftohje magnetike. Me zhvillimin e shkencës dhe teknologjisë, fushat e aplikimit të dysprosiumit do të vazhdojnë të zgjerohen dhe zgjerohen.
(8) Nanofibrat e përbërjes dysprosium 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 450 bar për 17 orë në 450 ° C mund të prodhojë fibra fluoridi disprosium. Ky material mund të qëndrojë në tretësira të ndryshme ujore për më shumë se 100 orë pa u tretur apo grumbulluar në temperatura mbi 400°C.
(9) Frigoriferët e çmagnetizimit të izolimit termik përdorin disa kristale të kripës së dysprosiumit paramagnetik, duke përfshirë garnetin e galiumit dysprosium (DGG), garnetin e aluminit dysprosium (DAG) dhe granatin e hekurit dysprosium (DyIG).
(10) Komponimet e elementeve të grupit të oksidit të kadmiumit dysprosium janë burime të rrezatimit infra të kuqe që mund të përdoren për të studiuar reaksionet kimike. Dysprosium dhe komponimet e tij kanë veti të forta magnetike, duke i bërë ato të dobishme në pajisjet e ruajtjes së të dhënave si disqet e ngurtë.
(11) Pjesa neodymium e magneteve të borit të hekurit neodymium mund të zëvendësohet me dysprosium për të rritur shtrëngimin dhe për të përmirësuar rezistencën ndaj nxehtësisë së magneteve. Përdoret në aplikacione me kërkesa të performancës së lartë si motorët elektrikë të automjeteve. Makinat që përdorin këtë lloj magneti mund të përmbajnë deri në 100 gram dysprosium për automjet. Sipas shitjeve vjetore të vlerësuara të Toyota-s prej 2 milionë automjetesh, së shpejti do të shterojë furnizimin global të metalit dysprosium. Magnetët e zëvendësuar me dysprosium gjithashtu kanë rezistencë të lartë korrozioni.
(12) Komponimet e dysprosiumit mund të përdoren si katalizatorë në rafinimin e naftës dhe industritë kimike. Nëse disprosium shtohet si një nxitës strukturor në një katalizator të sintezës së amoniakut të ferrioksidit, aktiviteti katalitik dhe rezistenca ndaj nxehtësisë së katalizatorit mund të përmirësohet. Oksidi i dysprosiumit 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 rezonatorët dielektrikë, filtrat dielektrikë, dipleksorët dielektrikë dhe pajisjet e komunikimit.
Koha e postimit: 23 gusht 2023