Disprosis,simbolis Dy ir atominis skaičius 66. Tai aretųjų žemių elementassu metaliniu blizgesiu. Disprosis niekada nebuvo rastas kaip viena medžiaga gamtoje, nors jo yra įvairiuose mineraluose, tokiuose kaip itrio fosfatas.
Disprozio kiekis plutoje yra 6 ppm, o tai yra mažesnis nei
itrissunkiuosiuose retųjų žemių elementuose. Jis laikomas gana gausiu sunkiu
retųjų žemių elementas ir yra geras jo panaudojimo šaltinis.
Natūralią disproziją sudaro septyni izotopai, iš kurių gausiausias yra 164 Dy.
Iš pradžių disprozį atrado Paulas Achilleckas de Bospolandas 1886 m., tačiau tik šeštajame dešimtmetyje, kai buvo sukurta jonų mainų technologija, jis buvo visiškai izoliuotas. Disprosis turi palyginti nedaug pritaikymo būdų, nes jo negalima pakeisti kitais cheminiais elementais.
Tirpios disprozio druskos turi nedidelį toksiškumą, o netirpios druskos laikomos netoksiškomis.
Istorijos atradimas
Atrado: L. Boisbaudran, prancūzas
Atrastas 1886 metais Prancūzijoje
Mossandriui išsiskyruserbisžemė irterbisžemė iš itrio žemės 1842 m., daugelis chemikų naudojo spektrinę analizę, kad nustatytų ir nustatytų, ar tai nėra gryni elemento oksidai, o tai paskatino chemikus toliau juos atskirti. Praėjus septyneriems metams po holmio atskyrimo, 1886 m., Bouvabadrand padalijo jį per pusę ir pasiliko holmį, kitą pavadintą disproziu, su elemento simboliu Dy. Šis žodis kilęs iš graikų kalbos žodžio dysprositos ir reiškia „sunku gauti“. Atradus disprozį ir kitus retųjų žemių elementus, buvo baigta kita trečiojo retųjų žemių elementų atradimo etapo pusė.
Elektronų konfigūracija
Elektroninis išdėstymas:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f10
izotopas
Natūralioje būsenoje disprosis susideda iš septynių izotopų: 156Dy, 158Dy, 160Dy, 161Dy, 162Dy, 163Dy ir 164Dy. Visi jie laikomi stabiliais, nepaisant 156Dy skilimo, kurio pusinės eliminacijos laikas yra daugiau nei 1 * 1018 metų. Iš natūraliai susidarančių izotopų 164Dy yra gausiausias – 28 %, po to seka 162Dy – 26 %. Mažiausiai pakanka 156Dy, 0,06%. Taip pat buvo susintetinti 29 radioaktyvūs izotopai, kurių atominė masė svyruoja nuo 138 iki 173. Stabiliausias yra 154Dy, kurio pusinės eliminacijos laikas yra maždaug 3106 metai, po to seka 159Dy, kurio pusinės eliminacijos laikas yra 144,4 dienos. Nestabiliausias yra 138 Dy, kurio pusinės eliminacijos laikas yra 200 milisekundžių. 154Dy daugiausia sukelia alfa skilimas, o 152Dy ir 159Dy daugiausia sukelia elektronų gaudymas.
Metalas
Dysprosium turi metalo blizgesį ir ryškų sidabro blizgesį. Jis yra gana minkštas ir gali būti apdirbamas be kibirkščių, jei išvengiama perkaitimo. Fizines disprozio savybes veikia net nedidelis kiekis priemaišų. Disprosis ir holmis turi didžiausią magnetinį stiprumą, ypač esant žemai temperatūrai. Paprastas disprozio feromagnetas tampa spiraline antiferomagnetine būsena žemesnėje nei 85 K (-188,2 C) ir aukštesnėje nei 85 K (-188,2 C) temperatūroje, kai visi atomai tam tikru momentu yra lygiagretūs apatiniam sluoksniui ir fiksuotu kampu atsigręžia į gretimus sluoksnius. . Šis neįprastas antiferomagnetizmas 179 K (-94 C) temperatūroje virsta netvarkinga (paramagnetine) būsena.
Taikymas:
(1) Kaip priedą neodimio geležies boro nuolatiniams magnetams, į šio tipo magnetą įdėjus apie 2–3% disprozio, gali pagerėti jo koercicija. Anksčiau disprozio paklausa nebuvo didelė, tačiau didėjant neodimio geležies boro magnetų paklausai, jis tapo būtinu priedu, kurio klasė buvo apie 95-99,9%, o paklausa taip pat sparčiai didėja.
(2) Disprosis naudojamas kaip fosforo aktyvatorius, o trivalentis disprosis yra perspektyvus aktyvuojantis jonas vieno emisijos centro trispalvėms liuminescencinėms medžiagoms. Jį daugiausia sudaro dvi emisijos juostos: viena yra geltona, o kita - mėlyna. Disproziu legiruotos liuminescencinės medžiagos gali būti naudojamos kaip trispalvis fosforas.
(3) Disprosis yra būtina metalo žaliava ruošiant didelį magnetostrikcinį lydinį Terfenol, kuris leidžia pasiekti tikslius mechaninius judesius.
(4)Disprosio metalas gali būti naudojama kaip magneto-optinė saugojimo medžiaga, turinti didelį įrašymo greitį ir skaitymo jautrumą.
(5) Gaminant disprozio lempas, disprozio lempose naudojama darbinė medžiaga yra disprozio jodidas. Šio tipo lempos turi tokius privalumus kaip didelis ryškumas, gera spalva, aukšta spalvų temperatūra, mažas dydis ir stabilus lankas. Jis buvo naudojamas kaip apšvietimo šaltinis filmams, spausdinimui ir kitoms apšvietimo programoms.
(6) Dėl didelio disprozio elemento neutronų gaudymo skerspjūvio ploto jis naudojamas atominės energijos pramonėje neutronų spektrams matuoti arba kaip neutronų absorberis.
(7) Dy3Al5O12 taip pat gali būti naudojamas kaip magnetinė darbinė medžiaga magnetiniam šaldymui. Tobulėjant mokslui ir technologijoms, disprozio taikymo sritys ir toliau plėsis ir plėsis.
(8) Disprozio junginių nanopluoštai turi didelį stiprumą ir paviršiaus plotą, todėl juos galima naudoti kitoms medžiagoms sustiprinti arba kaip katalizatorius. Kaitinant vandeninį DyBr3 ir NaF tirpalą esant 450 barų slėgiui 17 valandų iki 450 °C, gali susidaryti disprozio fluorido pluoštai. Ši medžiaga gali išlikti įvairiuose vandeniniuose tirpaluose ilgiau nei 100 valandų, netirdama ar nesusikaupdama aukštesnėje nei 400 °C temperatūroje.
(9) Šiluminės izoliacijos išmagnetinimo šaldytuvuose naudojami tam tikri paramagnetiniai disprozio druskos kristalai, įskaitant disprozio galio granatą (DGG), disprosio aliuminio granatą (DAG) ir disprosio geležies granatą (DyIG).
(10) Disprosio kadmio oksido grupės elementų junginiai yra infraraudonosios spinduliuotės šaltiniai, kurie gali būti naudojami cheminėms reakcijoms tirti. Disprosis ir jo junginiai pasižymi stipriomis magnetinėmis savybėmis, todėl yra naudingi duomenų saugojimo įrenginiuose, tokiuose kaip kietieji diskai.
(11) Neodimio geležies boro magnetų neodimio dalis gali būti pakeista disproziu, kad padidėtų koercicija ir pagerintų magnetų atsparumą karščiui. Jis naudojamas taikant aukštus našumo reikalavimus, pvz., elektrinių transporto priemonių variklius. Automobiliuose, kuriuose naudojami tokio tipo magnetai, vienoje transporto priemonėje gali būti iki 100 gramų disprozio. Remiantis apskaičiuotais „Toyota“ metiniais 2 mln. transporto priemonių pardavimais, tai netrukus išeikvotų pasaulinę disprozio metalo pasiūlą. Magnetai, pakeisti disproziu, taip pat pasižymi dideliu atsparumu korozijai.
(12) Disprosio junginiai gali būti naudojami kaip katalizatoriai naftos perdirbimo ir chemijos pramonėje. Jei ferioksido amoniako sintezės katalizatoriuje kaip struktūrinis promotorius pridedamas disprosis, galima pagerinti katalizatoriaus katalizinį aktyvumą ir atsparumą karščiui. Disprozio oksidas gali būti naudojamas kaip aukšto dažnio dielektrinių keramikos komponentų medžiaga, kurios struktūra yra Mg0-Ba0-Dy0n-Ti02, kuri gali būti naudojama dielektriniams rezonatoriams, dielektriniams filtrams, dielektriniams diplekseriams ir ryšio įrenginiams.
Paskelbimo laikas: 2023-08-23