Kipengele cha Kichawi cha Adimu cha Dunia: Dysprosium

Dysprosium,ishara Dy na nambari ya atomiki 66. Ni akipengele adimu dunianina luster ya metali. Dysprosium haijawahi kupatikana kama dutu moja katika asili, ingawa iko katika madini mbalimbali kama vile yttrium phosphate.
dy
Wingi wa dysprosium katika ukoko ni 6ppm, ambayo ni ya chini kuliko ile ya

yttriumkatika vitu vizito adimu vya ardhi. Inachukuliwa kuwa nzito kiasi

kipengele cha dunia adimu na hutoa msingi mzuri wa rasilimali kwa matumizi yake.

Dysprosium katika hali yake ya asili ina isotopu saba, na nyingi zaidi ni 164 Dy.

Dysprosium iligunduliwa hapo awali na Paul Achilleck de Bospoland mnamo 1886, lakini haikuwa hadi maendeleo ya teknolojia ya kubadilishana ion katika miaka ya 1950 ambayo ilitengwa kabisa. Dysprosium ina maombi machache kwa sababu haiwezi kubadilishwa na vipengele vingine vya kemikali.

Chumvi ya dysprosium ya mumunyifu ina sumu kidogo, wakati chumvi zisizo na maji huchukuliwa kuwa zisizo na sumu.

Kugundua Historia

chuma dy

Iligunduliwa na: L. Boisbaudran, Kifaransa

Iligunduliwa mnamo 1886 huko Ufaransa

Baada ya Mossander kutenganaerbiumardhi naterbiumearth kutoka yttrium earth mnamo 1842, wanakemia wengi walitumia uchanganuzi wa spectral kutambua na kubaini kuwa hazikuwa oksidi safi za elementi, ambayo iliwahimiza wanakemia kuendelea kuwatenganisha. Miaka saba baada ya kutenganishwa kwa holmium, mnamo 1886, Bouvabadrand aliigawanya kwa nusu na kubakiza holmium, nyingine iliyoitwa dysprosium, na alama ya msingi Dy. Neno hili linatokana na neno la Kigiriki dysprositos na maana yake ni vigumu kupata. Pamoja na ugunduzi wa dysprosium na vipengele vingine adimu vya dunia, nusu nyingine ya hatua ya tatu ya ugunduzi wa kipengele adimu cha dunia imekamilika.

Mpangilio wa elektroni

QQ截图20230823163217

Mpangilio wa kielektroniki:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f10

isotopu

Katika hali yake ya asili, dysprosiamu inaundwa na isotopu saba: 156Dy, 158Dy, 160Dy, 161Dy, 162Dy, 163Dy, na 164Dy. Haya yote yanachukuliwa kuwa thabiti, licha ya kuoza kwa 156Dy na nusu ya maisha ya zaidi ya miaka 1 * 1018. Miongoni mwa isotopu zinazotokea kiasili, 164Dy ndiyo inayopatikana kwa wingi zaidi katika 28%, ikifuatiwa na 162Dy kwa 26%. Kiwango cha chini cha kutosha ni 156Dy, 0.06%. Isotopu 29 zenye mionzi pia zimeunganishwa, kuanzia 138 hadi 173, kulingana na wingi wa atomiki. Imara zaidi ni 154Dy na nusu ya maisha ya takriban miaka 3106, ikifuatiwa na 159Dy na nusu ya maisha ya siku 144.4. Iliyoyumba zaidi ni 138 Dy na nusu ya maisha ya milliseconds 200. 154Dy husababishwa zaidi na kuoza kwa alpha, wakati uozo wa 152Dy na 159Dy husababishwa zaidi na kunasa elektroni.

Chuma

Dysprosium ina luster ya metali na mwanga mkali wa fedha. Ni laini kabisa na inaweza kutengenezwa kwa mashine bila cheche ikiwa joto kupita kiasi litaepukwa. Mali ya kimwili ya dysprosiamu huathiriwa na hata kiasi kidogo cha uchafu. Dysprosium na holmium zina nguvu ya juu zaidi ya sumaku, haswa kwa joto la chini. Ferromagnet rahisi ya dysprosium inakuwa hali ya kizuia sumakuumeme ya heli katika halijoto iliyo chini ya 85 K (-188.2 C) na zaidi ya 85 K (-188.2 C), ambapo atomi zote zinalingana na safu ya chini kwa wakati maalum na uso wa tabaka za karibu kwa pembe isiyobadilika. . Antiferromagnetism hii isiyo ya kawaida hubadilika na kuwa hali iliyoharibika (paramagnetic) katika 179 K (-94 C).

Maombi:

(1) Kama nyongeza ya sumaku za kudumu za boroni ya neodymium, kuongeza karibu 2-3% ya dysprosiamu kwa aina hii ya sumaku kunaweza kuboresha ulazimishaji wake. Hapo awali, mahitaji ya dysprosium hayakuwa ya juu, lakini kwa kuongezeka kwa mahitaji ya sumaku ya boroni ya chuma ya neodymium, ikawa kipengele cha ziada cha lazima, na daraja la karibu 95-99.9%, na mahitaji pia yanaongezeka kwa kasi.

(2) Dysprosium hutumika kama kiamsha cha fosforasi, na Dysprosium trivalent ni ioni inayowasha inayoahidi kwa nyenzo za luminescent za kituo kimoja cha kutoa chafu. Inaundwa hasa na bendi mbili za utoaji, moja ni utoaji wa njano, na nyingine ni utoaji wa bluu. Nyenzo za luminescent za Dysprosium zinaweza kutumika kama fosforasi ya tricolor.

(3) Dysprosium ni malighafi ya chuma muhimu kwa ajili ya utayarishaji wa aloi kubwa ya magnetostrictive Terfenol, ambayo inaweza kuwezesha harakati sahihi za mitambo kupatikana.

(4)Dysprosium ya chuma inaweza kutumika kama nyenzo ya uhifadhi ya magneto-optical yenye kasi ya juu ya kurekodi na usikivu wa kusoma.

640

(5) Kwa ajili ya maandalizi ya taa za dysprosium, dutu ya kazi inayotumiwa katika taa za dysprosium ni iodidi ya dysprosium. Aina hii ya taa ina faida kama vile mwangaza wa juu, rangi nzuri, joto la juu la rangi, saizi ndogo na safu thabiti. Imetumika kama chanzo cha taa kwa sinema, uchapishaji, na programu zingine za taa.

640 (1)

(6) Kwa sababu ya eneo kubwa la kukamata neutroni la sehemu mtambuka la kipengele cha dysprosium, hutumika katika tasnia ya nishati ya atomiki kupima mwonekano wa nutroni au kama kifyonzaji cha nyutroni.

(7) Dy3Al5O12 pia inaweza kutumika kama dutu ya kazi ya sumaku kwa friji ya sumaku. Pamoja na maendeleo ya sayansi na teknolojia, nyanja za matumizi ya dysprosium zitaendelea kupanua na kupanua.

(8) Nanofiber kiwanja cha Dysprosium zina nguvu nyingi na eneo la uso, kwa hivyo zinaweza kutumika kuimarisha nyenzo zingine au kama vichocheo. Kupokanzwa kwa mmumunyo wa maji wa DyBr3 na NaF kwa shinikizo la bar 450 kwa saa 17 hadi 450 ° C kunaweza kuzalisha nyuzi za fluoride za dysprosium. Nyenzo hii inaweza kubaki katika suluhisho tofauti za maji kwa zaidi ya masaa 100 bila kufutwa au kuunganishwa kwa joto linalozidi 400 ° C.

(9) Jokofu za kupunguza sumaku ya insulation ya mafuta hutumia fuwele fulani za chumvi za paramagnetic dysprosium, ikiwa ni pamoja na dysprosium gallium garnet (DGG), dysprosium alumini garnet (DAG), na dysprosium iron garnet (DyIG).

(10) Misombo ya vipengele vya kikundi cha Dysprosium cadmium oxide ni vyanzo vya mionzi ya infrared ambavyo vinaweza kutumika kuchunguza athari za kemikali. Dysprosium na misombo yake ina sifa dhabiti za sumaku, na kuzifanya kuwa muhimu katika vifaa vya kuhifadhi data kama vile anatoa ngumu.

(11) Sehemu ya neodymium ya sumaku za boroni ya chuma ya neodymium inaweza kubadilishwa na dysprosium ili kuongeza nguvu na kuboresha upinzani wa joto wa sumaku. Inatumika katika programu zilizo na mahitaji ya juu ya utendaji kama vile motors za gari la umeme. Magari yanayotumia aina hii ya sumaku yanaweza kuwa na hadi gramu 100 za dysprosium kwa kila gari. Kulingana na makadirio ya mauzo ya kila mwaka ya Toyota ya magari milioni 2, hivi karibuni itamaliza usambazaji wa kimataifa wa chuma cha dysprosium. Sumaku zinazobadilishwa na dysprosium pia zina upinzani wa juu wa kutu.

 

(12) Michanganyiko ya Dysprosium inaweza kutumika kama vichocheo katika tasnia ya kusafisha mafuta na kemikali. Dysprosiamu ikiongezwa kama kiendelezaji miundo katika kichocheo cha usanisi cha ferioksidi amonia, shughuli ya kichocheo na ukinzani wa joto wa kichocheo hicho zinaweza kuboreshwa. Oksidi ya Dysprosium inaweza kutumika kama nyenzo ya kauri ya dielectri ya masafa ya juu, yenye muundo wa Mg0-Ba0-Dy0n-Ti02, ambayo inaweza kutumika kwa resonators za dielectri, vichujio vya dielectric, diplexer za dielectric, na vifaa vya mawasiliano.


Muda wa kutuma: Aug-23-2023