dysprosium,الرمز DY والرقم الذري 66. إنه أعنصر أرض نادرمع بريق معدني. لم يتم العثور على Dysprosium كمواد واحدة في الطبيعة ، على الرغم من أنها موجودة في مختلف المعادن مثل فوسفات Yttrium.
وفرة dysprosium في القشرة هي 6PPM ، وهو أقل من تلك
yttriumفي العناصر الأرضية النادرة الثقيلة. يعتبر ثقيلًا نسبيًا نسبيًا
عنصر الأرض النادر ويوفر أساس موارد جيد لتطبيقه.
يتألف Dysprosium في حالته الطبيعية من سبعة نظائر ، مع أكثر من 164 DY.
اكتشف بول أخليك دي بوسبولاند في البداية Dysprosium في عام 1886 ، ولكن لم يكن حتى تطوير تكنولوجيا التبادل الأيوني في الخمسينيات من القرن الماضي معزولًا تمامًا. يحتوي Dysprosium على عدد قليل نسبيًا من التطبيقات لأنه لا يمكن استبداله بعناصر كيميائية أخرى.
الأملاح القابلة للذوبان dysprosium لها سمية طفيفة ، في حين تعتبر الأملاح غير القابلة للذوبان غير سامة.
اكتشاف التاريخ
اكتشفه: L. Boisbaudran ، الفرنسية
اكتشف في عام 1886 في فرنسا
بعد فصل موساندرإربيومالأرض وتيربيومالأرض من Yttrium Earth في عام 1842 ، استخدم العديد من الكيميائيين التحليل الطيفي لتحديد وتحديد أنها لم تكن أكاسيدًا نقية لعنصر ، مما شجع الكيميائيين على مواصلة فصلهم. بعد سبع سنوات من فصل هولميوم ، في عام 1886 ، قسمه بوف آبادراند إلى النصف واحتفظ بهولميوم ، والآخر يدعى dysprosium ، مع الرمز الأولي. تأتي هذه الكلمة من الكلمة اليونانية Dysproctos وتعني "من الصعب الحصول عليها". مع اكتشاف dysprosium وعناصر الأرض النادرة الأخرى ، تم الانتهاء من النصف الآخر من المرحلة الثالثة من اكتشاف عنصر الأرض النادر.
تكوين الإلكترون
التصميم الإلكتروني:
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P6 6S2 4F10
النظائر
في حالتها الطبيعية ، يتكون Dysprosium من سبعة نظائر: 156DY ، 158DY ، 160DY ، 161DY ، 162DY ، 163DY ، و 164DY. تعتبر جميعها مستقرة ، على الرغم من تسوس 156DY مع عمر نصف عمره أكثر من 1 * 1018. من بين النظائر التي تحدث بشكل طبيعي ، 164DY هي الأكثر وفرة عند 28 ٪ ، تليها 162DY بنسبة 26 ٪. أقل ما يكفي هو 156DY ، 0.06 ٪. 29 تم تصنيع النظائر المشعة ، والتي تتراوح من 138 إلى 173 ، من حيث الكتلة الذرية. الأكثر استقرارًا هو 154DY مع عمر نصف حوالي 3106 عامًا ، يليه 159DY مع عمر نصف 144.4 يومًا. الأكثر استقرارًا هو 138 DY مع عمر نصف 200 ميلي ثانية. يحدث 154DY بشكل رئيسي بسبب تسوس ألفا ، في حين أن تسوس 152DY و 159DY يحدث بشكل رئيسي بسبب التقاط الإلكترون.
معدن
يحتوي Dysprosium على بريق معدني وبريق فضي مشرق. إنه ناعم جدًا ويمكن تصنيعه دون الإثارة إذا تم تجنب ارتفاع درجة الحرارة. تتأثر الخصائص الفيزيائية ل dysprosium حتى كمية صغيرة من الشوائب. يتمتع Dysprosium و Holmium بأعلى قوة مغناطيسية ، وخاصة في درجات الحرارة المنخفضة. يصبح المغناطيس المغناطيسي البسيط dysprosium حالة مضادة للمغناطيسية الحلزونية في درجات حرارة تقل عن 85 كيلوغرام (-188.2 درجة مئوية) وفوق 85 كيلوغرام (-188.2 درجة مئوية) ، حيث تكون جميع الذرات موازية للطبقة السفلية في لحظة ووجه مجاورة محددة في زاوية ثابتة. تتحول هذه المغناطيسية غير المعتادة إلى حالة مضطربة (مغناطيسية) في 179 K (-94 C).
طلب:
(1) كمضاف للمغناطيس الدائم للحديد النيوديميوم ، مما يضيف حوالي 2-3 ٪ من dysprosium إلى هذا النوع من المغناطيس يمكن أن يحسن قاومه. في الماضي ، لم يكن الطلب على dysprosium مرتفعًا ، ولكن مع زيادة الطلب على مغناطيس البورون الحديدي النيوديميوم ، أصبح عنصرًا إضافيًا ضروريًا ، مع درجة تتراوح بين 95-99.9 ٪ ، كما يزداد الطلب بسرعة.
(2) يتم استخدام Dysprosium كمنشط للفوسفور ، و dysprosium ثلاثية التكافؤ هو أيون تنشيط واعد لمواد لولينور ذات لون ثلاثي الألوان. يتكون بشكل أساسي من شريطين للانبعاثات ، أحدهما هو انبعاث أصفر ، والآخر هو انبعاث أزرق. يمكن استخدام مواد الإنارة المخدرة Dysprosium كفوسفور ثلاثي الألوان.
(3) Dysprosium هو مادة خام معدنية ضرورية لإعداد سبيكة مغناطيسية كبيرة terfenol ، والتي يمكن أن تمكن من تحقيق الحركات الميكانيكية الدقيقة.
(4)دايسبوسيوم المعدن يمكن استخدامها كمواد تخزين مغناطيسية مع ارتفاع سرعة التسجيل وحساسية القراءة.
(5) لإعداد مصابيح Dysprosium ، فإن مادة العمل المستخدمة في مصابيح Dysprosium هي Dysprosium يوديد. يحتوي هذا النوع من المصباح على مزايا مثل السطوع العالي واللون الجيد ودرجة حرارة اللون العالية والحجم الصغير والقوس المستقر. تم استخدامه كمصدر للإضاءة للأفلام والطباعة وتطبيقات الإضاءة الأخرى.
(6) نظرًا لالتقاط النيوترونات الكبيرة المساحة المقطعية لعنصر Dysprosium ، يتم استخدامه في صناعة الطاقة الذرية لقياس أطياف النيوترونات أو كامتصاص نيوتروني.
(7) يمكن أيضًا استخدام DY3AL5O12 كمواد عمل مغناطيسية للتبريد المغناطيسي. مع تطوير العلوم والتكنولوجيا ، ستستمر مجالات تطبيق Dysprosium في التوسع والتمديد.
(8) الألياف النانوية المركبة Dysprosium لها قوة ومساحة عالية ، بحيث يمكن استخدامها لتعزيز المواد الأخرى أو كمحفزات. تسخين محلول مائي من DYBR3 و NAF عند ضغط 450 بار لمدة 17 ساعة إلى 450 درجة مئوية يمكن أن ينتج ألياف الفلوريد dysprosium. يمكن أن تظل هذه المادة في حلول مائية مختلفة لأكثر من 100 ساعة دون حل أو تجميع في درجات حرارة تتجاوز 400 درجة مئوية.
(9) تستخدم ثلاجات إزالة المغناطيسية الحرارية بعض بلورات ملح dysprosium ، بما في ذلك غاليوم غاليوم ديسبروسيوم (DGG) ، عقيق الألومنيوم ديسبروسيوم (DAG) ، وعقيق الحديد dysprosium (DYIG).
(10) مركبات عنصر أكسيد الكادميوم Dysprosium هي مصادر إشعاعية بالأشعة تحت الحمراء التي يمكن استخدامها لدراسة التفاعلات الكيميائية. Dysprosium ومركباتها لها خصائص مغناطيسية قوية ، مما يجعلها مفيدة في أجهزة تخزين البيانات مثل محركات الأقراص الصلبة.
(11) يمكن استبدال الجزء النيوديميوم من مغناطيس البورون الحديد النيوديميوم مع ديسبروسيوم لزيادة القسرية وتحسين مقاومة الحرارة للمغناطيس. يتم استخدامه في التطبيقات ذات المتطلبات عالية الأداء مثل محركات محرك السيارات الكهربائية. يمكن أن تحتوي السيارات التي تستخدم هذا النوع من المغناطيس على ما يصل إلى 100 جرام من dysprosium لكل مركبة. وفقًا للمبيعات السنوية المقدرة لـ Toyota البالغ 2 مليون سيارة ، فإنها ستستنفد قريبًا العرض العالمي للمعادن Dysprosium. المغناطيس يحل محله dysprosium أيضا مقاومة تآكل عالية.
(12) يمكن استخدام مركبات Dysprosium كعوامل الحفازة في تكرير النفط والصناعات الكيميائية. إذا تمت إضافة dysprosium كمروج هيكلي في محفز توليف الأمونيا فيريوكسيد ، يمكن تحسين النشاط الحفاز ومقاومة الحرارة للمحفز. يمكن استخدام أكسيد Dysprosium كمواد مكون من سيراميك عازلة عازلة التردد ، مع بنية من MG0-BA0-DY0N-Ti02 ، والتي يمكن استخدامها لمخاطر العزل الكهربائي ، المرشحات العازلة ، dielectric diplexers ، وأجهزة الاتصال.
وقت النشر: أغسطس 23-2023