ดิสโพรเซียม (Dy), องค์ประกอบทางเคมี, โลหะหายากของซีรีย์แลนทาไนด์ของตารางธาตุ
ทดสอบ
แบบทดสอบตารางธาตุ
Sg
ดิสโพรเซียมเป็นโลหะที่ค่อนข้างแข็งและมีสีขาวเงินในรูปบริสุทธิ์ มันค่อนข้างคงที่ในอากาศคงความแวววาวที่อุณหภูมิห้อง ดิสโพรเซียมหมุนติดไฟได้ง่ายและเผาร้อนขาว โลหะช้าทำปฏิกิริยากับน้ำได้อย่างรวดเร็วและละลายในกรดยกเว้นกรดไฮโดรฟลูออริก (HF) เจือจางซึ่งมันเป็นชั้นป้องกันของ DyF ที่ไม่ละลายน้ำ3 โลหะเป็นแม่เหล็กที่แข็งแกร่งมากเหนือ 180 K (−93 ° C หรือ −136 ° F); มันเป็น antiferromagnetic ระหว่างประมาณ 90 (−183 ° C หรือ −298 ° F) และ 180 K และ ferromagnetic ต่ำกว่า 90 K
นักเคมีชาวฝรั่งเศส Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran ค้นพบองค์ประกอบนี้ครั้งแรก (1886) ที่เกี่ยวข้องกับ holmium และ lanthanides หนักอื่น ๆ; นักเคมีชาวฝรั่งเศส Georges Urbain ต่อมา (1906) ก็สามารถเตรียมเศษส่วนที่บริสุทธิ์อย่างสมเหตุสมผล แหล่งแร่สำคัญที่สำคัญของดิสโพรเซียมคือดินไอออนิกดินเหนียวไซโนไทม์เฟอนูสันไนท์แกโดลิโนลินอียูซีไนท์โพลีโครสและบลูมสตราดีน มันยังเกิดขึ้นในผลิตภัณฑ์ของนิวเคลียร์ฟิชชัน
ไอโซโทปที่เกิดขึ้นตามธรรมชาตินั้นมีความเสถียรและมีจำนวนมวล 164 (ความอุดมสมบูรณ์ตามธรรมชาติ 28.3 เปอร์เซ็นต์), 162 (25.5 เปอร์เซ็นต์), 163 (24.9 เปอร์เซ็นต์), 161 (18.9 เปอร์เซ็นต์), 160 (2.33 เปอร์เซ็นต์), 158 (0.10 เปอร์เซ็นต์) และ 156 (0.06 เปอร์เซ็นต์) หากไม่รวมไอโซโทปนิวเคลียร์จะรู้ว่ามีไอโซโทปกัมมันตรังสีทั้งหมด 29 ดิสโพรเซียม พวกมันมีมวลตั้งแต่ 138 ถึง 173 ความเสถียรน้อยที่สุดคือดิสโพรเซียม -139 (ครึ่งชีวิต 0.6 วินาที) และเสถียรที่สุดคือดิสโพรเซียม -158 (ครึ่งชีวิต 3.0 × 10 6ปี)
การแยกเชิงพาณิชย์ดำเนินการโดยวิธีการแยกของเหลว - ของเหลวหรือวิธีแลกเปลี่ยนไอออน โลหะได้รับการจัดทำขึ้นโดยการลดความร้อนของโลหะเฮไลด์แอนไฮไดรด์ด้วยโลหะอัลคาไลหรืออัลคาไลน์เอิร์ ธ โลหะถูกทำให้บริสุทธิ์โดยการกลั่นสูญญากาศ ดิสโพรเซียมมีอยู่ในสามรูปแบบ allotropic (โครงสร้าง) เฟสαนั้นเป็นรูปหกเหลี่ยมที่อยู่ใกล้กันบรรจุด้วย = 3.5915 Åและ c = 5.6501 Åที่อุณหภูมิห้อง เมื่อระบายความร้อนที่ต่ำกว่า ~ 90 K การเรียงตัวของเฟอร์รารีจะมาพร้อมกับความผิดเพี้ยนของออร์โธฮอมอม,-Dy ของโครงตาข่ายหกเหลี่ยมที่บรรจุแน่น เฟส has มี = 3.595 Å, b = 6.184 Åและ c = 5.678 Åที่ 86 K (−187 ° C หรือ −305 ° F) เฟส is เป็นลูกบาศก์ที่มีศูนย์กลางอยู่ที่ร่างกายโดยมี = 4.03 Åที่ 1,381 ° C (2,518 ° F)
การใช้งานที่สำคัญของดิสโพรเซียมเป็นโลหะผสมนอกจาก Nd 2 Fe 14 B วัสดุแม่เหล็กถาวร (ซึ่งนีโอไดเมียบางส่วนถูกแทนที่ด้วยดิสโพรเซียม) เพื่อเพิ่มทั้งจุดกัมมันตภาพรังสีและโดยเฉพาะอย่างยิ่ง coercivity และปรับปรุงอุณหภูมิสูง ประสิทธิภาพการทำงานของโลหะผสม โลหะยังเป็นส่วนประกอบของ magnetostrictive Terfenol D (Tb 0.3 Dy 0.7 Fe 2) ดิสโพรเซียมถูกใช้ในแท่งควบคุมสำหรับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เนื่องจากมีส่วนการดูดกลืนนิวตรอนค่อนข้างสูง มีการใช้สารประกอบในการทำวัสดุเลเซอร์และสารกระตุ้นฟอสเฟอร์และในหลอดเมทัลฮาไลด์
ทางเคมีดิสโพรเซียมทำงานเป็นธาตุหายากทั่วโลกและก่อตัวเป็นชุดของสารประกอบสีเหลืองอ่อนซึ่งสถานะออกซิเดชันของมันคือ +3
คุณสมบัติองค์ประกอบ
| เลขอะตอม | 66 |
|---|---|
| น้ำหนักปรมาณู | 162.5 |
| จุดหลอมเหลว | 1,412 ° C (2,574 ° F) |
| จุดเดือด | 2,567 ° C (4,653 ° F) |
| ความหนาแน่น | 8.551 กรัม / ซม. 3 (24 ° C หรือ 75 ° F) |
| สถานะออกซิเดชัน | 3 |
| การกำหนดค่าอิเล็กตรอน | [Xe] 4f 10 6s 2 |
