Elemento #66 Disprosio (Mayo 2024)
Disprosio (Dy), elemento químico, un metal de tierras raras de la serie de lantánidos de la tabla periódica.
Examen
Examen de tabla periódica
Sg
El disprosio es un metal relativamente duro y es de color blanco plateado en su forma pura. Es bastante estable en el aire y permanece brillante a temperatura ambiente. Los giros de disprosio se encienden fácilmente y arden al rojo vivo. El metal reacciona lentamente con agua y se disuelve rápidamente en ácidos diluidos, excepto el ácido fluorhídrico (HF), en el que forma una capa protectora de DyF 3 insoluble. El metal es un paramagnet muy fuerte por encima de aproximadamente 180 K (-93 ° C, o -136 ° F); es antiferromagnético entre aproximadamente 90 (−183 ° C o −298 ° F) y 180 K y ferromagnético por debajo de 90 K.
El químico francés Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran encontró por primera vez este elemento (1886) asociado con el holmio y otros lantánidos pesados; El químico francés Georges Urbain más tarde (1906) pudo preparar una fracción razonablemente pura. Algunas fuentes minerales importantes de disprosio son las arcillas iónicas de laterita, xenotima, fergusonita, gadolinita, euxenita, polifrasa y blomstrandina. También ocurre en los productos de fisión nuclear.
Los isótopos naturales son todos estables y tienen números de masa 164 (abundancia natural 28.3 por ciento), 162 (25.5 por ciento), 163 (24.9 por ciento), 161 (18.9 por ciento), 160 (2.33 por ciento), 158 (0.10 por ciento) y 156 (0,06 por ciento). Excluyendo los isómeros nucleares, se conocen un total de 29 isótopos radiactivos de disprosio. Su masa varía entre 138 y 173. El menos estable es el disprosio-139 (vida media 0.6 segundos), y el más estable es el disprosio-154 (vida media 3.0 × 10 6 años).
La separación comercial se realiza mediante extracción líquido-líquido o métodos de intercambio iónico. El metal ha sido preparado por reducción metalotérmica de los haluros anhidros con metales alcalinos o alcalinotérreos. El metal se purifica adicionalmente por destilación al vacío. El disprosio existe en tres formas alotrópicas (estructurales). La fase α es hexagonal compacta con a = 3.5915 Å yc = 5.6501 Å a temperatura ambiente. Cuando se enfría por debajo de ~ 90 K, el orden ferromagnético se acompaña de una distorsión ortorrómbica, β-Dy, de la red hexagonal compacta. La fase β tiene a = 3.595 Å, b = 6.184 Å yc = 5.678 Å a 86 K (−187 ° C o −305 ° F). La fase γ es cúbica centrada en el cuerpo con a = 4.03 Å a 1,381 ° C (2,518 ° F).
El uso principal de disprosio es como una adición de aleación a los materiales de imán permanente de Nd 2 Fe 14 B (en el que parte del neodimio se sustituye por disprosio) para aumentar tanto el punto de Curie como especialmente la coercitividad y, por lo tanto, mejorar la alta temperatura. Rendimiento de la aleación. El metal también es un componente del terfenol D magnetoestrictivo (Tb 0.3 Dy 0.7 Fe 2). El disprosio se usa en barras de control para reactores nucleares debido a su sección transversal de absorción de neutrones relativamente alta; Sus compuestos se han utilizado para fabricar materiales láser y activadores de fósforo, y en lámparas de halogenuros metálicos.
Químicamente, el disprosio se comporta como una tierra rara trivalente típica y forma una serie de compuestos de color amarillo pálido en los que su estado de oxidación es +3.
Propiedades del elemento
| número atómico | 66 |
|---|---|
| peso atomico | 162,5 |
| punto de fusion | 1,412 ° C (2,574 ° F) |
| punto de ebullición | 2,567 ° C (4,653 ° F) |
| densidad | 8.551 gramos / cm 3 (24 ° C o 75 ° F) |
| estado de oxidación | +3 |
| configuración electronica | [Xe] 4f 10 6s 2 |
