диспрозијум,симбол Ди и атомски број 66. То је аелемент ретке земљеса металним сјајем. Диспрозијум никада није пронађен као појединачна супстанца у природи, иако постоји у разним минералима као што је итријум фосфат.
Обиље диспрозијума у кори је 6ппм, што је ниже од оног код
итријуму тешким елементима ретких земаља. Сматра се релативно обилно тешким
елемента ретких земаља и пружа добру ресурсну основу за његову примену.
Диспрозијум у свом природном стању састоји се од седам изотопа, од којих је најзаступљенији 164 Ди.
Диспрозијум је првобитно открио Паул Ацхиллецк де Босполанд 1886. године, али је тек развојем технологије јонске размене 1950-их потпуно изолован. Диспрозијум има релативно мало примена јер се не може заменити другим хемијским елементима.
Растворљиве соли диспрозијума имају малу токсичност, док се нерастворљиве соли сматрају нетоксичним.
Откривање историје
Открио: Л. Боисбодран, француски
Откривен 1886. у Француској
Након што се Моссандер одвојиоербијумземља итербијумземље из итријума земље 1842. године, многи хемичари су користили спектралну анализу да идентификују и утврде да нису чисти оксиди елемента, што је подстакло хемичаре да наставе да их раздвајају. Седам година након одвајања холмијума, 1886, Бувабадран га је поделио на пола и задржао холмијум, други назван диспрозијум, са елементарним симболом Ди. Ова реч потиче од грчке речи диспроситос и значи „тешко доћи“. Са открићем диспрозијума и других ретких земних елемената, завршена је друга половина треће фазе откривања ретких земних елемената.
Електронска конфигурација
Електронски изглед:
1с2 2с2 2п6 3с2 3п6 4с2 3д10 4п6 5с2 4д10 5п6 6с2 4ф10
изотопа
У свом природном стању, диспрозијум се састоји од седам изотопа: 156Ди, 158Ди, 160Ди, 161Ди, 162Ди, 163Ди и 164Ди. Сви се они сматрају стабилним, упркос распаду од 156Ди са временом полураспада од преко 1 * 1018 година. Међу природним изотопима, 164Ди је најзаступљенији са 28%, а затим 162Ди са 26%. Најмање довољно је 156Ди, 0,06%. Такође је синтетизовано 29 радиоактивних изотопа, у распону од 138 до 173, у смислу атомске масе. Најстабилнији је 154Ди са периодом полураспада од приближно 3106 година, праћен 159Ди са полуживотом од 144,4 дана. Најнестабилнији је 138 Ди са временом полураспада од 200 милисекунди. 154Ди је углавном узрокован алфа распадом, док су 152Ди и 159Ди распад углавном узроковани хватањем електрона.
Метал
Диспрозијум има метални сјај и јарко сребрни сјај. Прилично је мекан и може се обрадити без варничења ако се избегне прегревање. На физичка својства диспрозијума утиче чак и мала количина нечистоћа. Диспрозијум и холмијум имају највећу магнетну снагу, посебно на ниским температурама. Једноставан феромагнет диспрозијум постаје спирално антиферомагнетно стање на температурама испод 85 К (-188,2 Ц) и изнад 85 К (-188,2 Ц), где су сви атоми паралелни са доњим слојем у одређеном тренутку и суочавају се са суседним слојевима под фиксним углом . Овај необичан антиферомагнетизам се трансформише у неуређено (парамагнетно) стање на 179 К (-94 Ц).
Апликација:
(1) Као адитив за неодимијум гвожђе и бор трајне магнете, додавање око 2-3% диспрозијума овој врсти магнета може побољшати његову коерцитивност. У прошлости, потражња за диспрозијумом није била велика, али са све већом потражњом за неодимијумским гвожђе-бор магнетима, постао је неопходан адитивни елемент, са степеном од око 95-99,9%, а потражња се такође брзо повећава.
(2) Диспрозијум се користи као активатор за фосфор, а тровалентни диспрозијум је обећавајући активирајући јон за тробојне луминесцентне материјале са једним емисионим центром. Углавном се састоји од две емисионе траке, једна је жута емисија, а друга плава емисија. Луминесцентни материјали допирани диспрозијумом могу се користити као тробојни фосфори.
(3) Диспрозијум је неопходна метална сировина за припрему велике магнетостриктивне легуре терфенол, која може омогућити постизање прецизних механичких покрета.
(4)Метални диспрозијум може се користити као магнетно-оптички материјал за складиштење са великом брзином снимања и осетљивошћу читања.
(5) За припрему диспрозијум сијалица, радна супстанца која се користи у диспрозијум сијалицама је диспрозијум јодид. Ова врста лампе има предности као што су висока осветљеност, добра боја, висока температура боје, мала величина и стабилан лук. Коришћен је као извор осветљења за филмове, штампање и друге светлосне апликације.
(6) Због велике површине попречног пресека хватања неутрона диспрозијум елемента, користи се у индустрији атомске енергије за мерење неутронских спектра или као апсорбер неутрона.
(7) Ди3Ал5О12 се такође може користити као магнетна радна супстанца за магнетно хлађење. Са развојем науке и технологије, поља примене диспрозијума ће наставити да се шире и шире.
(8) Диспрозијум једињења нановлакна имају велику чврстоћу и површину, тако да се могу користити за јачање других материјала или као катализатори. Загревање воденог раствора ДиБр3 и НаФ на притиску од 450 бара током 17 сати на 450 °Ц може да произведе влакна диспрозијум флуорида. Овај материјал може остати у различитим воденим растворима више од 100 сати без растварања или агрегације на температурама већим од 400 ° Ц.
(9) Фрижидери за демагнетизацију топлотне изолације користе одређене кристале парамагнетне соли диспрозијума, укључујући диспрозијум галијум гранат (ДГГ), диспрозијум алуминијумски гранат (ДАГ) и диспрозијум гвоздени гранат (ДиИГ).
(10) Једињења елемената групе диспрозијум кадмијум оксида су извори инфрацрвеног зрачења који се могу користити за проучавање хемијских реакција. Диспрозијум и његова једињења имају јака магнетна својства, што их чини корисним у уређајима за складиштење података као што су чврсти дискови.
(11) Неодимијумски део неодимијумских гвожђе-бор магнета може се заменити диспрозијумом да би се повећала коерцитивност и побољшала топлотна отпорност магнета. Користи се у апликацијама са високим захтевима за перформансе као што су мотори електричних возила. Аутомобили који користе ову врсту магнета могу да садрже до 100 грама диспрозијума по возилу. Према процењеној Тојотиној годишњој продаји од 2 милиона возила, ускоро ће исцрпити глобалну понуду метала диспрозијума. Магнети замењени диспрозијумом такође имају високу отпорност на корозију.
(12) Једињења диспрозијума могу се користити као катализатори у преради нафте и хемијској индустрији. Ако се диспрозијум додаје као структурни промотер у катализатор синтезе фериоксида амонијака, каталитичка активност и отпорност на топлоту катализатора се могу побољшати. Диспрозијум оксид се може користити као високофреквентни диелектрични керамички компонентни материјал, са структуром Мг0-Ба0-Ди0н-Ти02, који се може користити за диелектричне резонаторе, диелектричне филтере, диелектричне диплексере и комуникационе уређаје.
Време поста: 23.08.2023