Kimia unsur Disprosium (Dy) (Mungkin 2024)
Dysprosium (Dy), unsur kimia, logam tanah jarang dari siri lanthanide dari jadual berkala.
Kuiz
Kuiz Jadual Berkala
Sg
Dysprosium adalah logam yang agak keras dan berwarna putih keperakan dalam bentuk tulennya. Ia cukup stabil di udara, tetap berkilat pada suhu bilik. Putaran Dysprosium mudah menyala dan membakar putih-panas. Logam perlahan bertindak balas dengan air dan larut dengan cepat dalam asid yang diencerkan - kecuali asid hidrofluorik (HF), di mana ia membentuk lapisan pelindung DyF 3 yang tidak larut. Logam adalah paramagnet yang sangat kuat di atas kira-kira 180 K (−93 ° C, atau 6136 ° F); ia adalah antiferromagnetik antara sekitar 90 (−183 ° C, atau −298 ° F) dan 180 K dan feromagnetik di bawah 90 K.
Ahli kimia Perancis Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran pertama kali menemui unsur ini (1886) yang berkaitan dengan holmium dan lanthanides berat lain; Ahli kimia Perancis Georges Urbain kemudian (1906) dapat menyiapkan pecahan yang cukup murni. Beberapa sumber mineral penting dari disprosium adalah tanah liat ionik, xenotime, fergusonite, gadolinite, euxenite, polycrase, dan blomstrandine. Ia juga berlaku dalam produk pembelahan nuklear.
Isotop yang berlaku secara semula jadi stabil dan mempunyai bilangan jisim 164 (kelimpahan semula jadi 28.3 peratus), 162 (25.5 peratus), 163 (24.9 peratus), 161 (18.9 peratus), 160 (2.33 peratus), 158 (0.10 peratus), dan 156 (0.06 peratus). Tidak termasuk isomer nuklear, diketahui sebanyak 29 isotop radioaktif disprosium. Jisimnya berkisar antara 138 hingga 173. Yang paling stabil ialah dysprosium-139 (separuh hayat 0.6 saat), dan yang paling stabil adalah dysprosium-154 (separuh hayat 3.0 × 10 6 tahun).
Pemisahan komersial dilakukan dengan kaedah pengekstrakan cecair-cecair atau pertukaran ion. Logam tersebut telah dibuat dengan pengurangan metallothermic bagi halida anhidrat dengan logam alkali atau alkali-tanah. Logam ini selanjutnya disucikan dengan penyulingan vakum. Dysprosium wujud dalam tiga bentuk allotropic (struktur). Fasa α adalah heksagon rapat dengan a = 3.5915 Å dan c = 5.6501 Å pada suhu bilik. Apabila disejukkan di bawah ~ 90 K, susunan feromagnetik disertai dengan distorsi orthorhombik, β-Dy, dari kisi rapat heksagon. Fasa β mempunyai a = 3.595 Å, b = 6.184 Å, dan c = 5.678 Å pada 86 K (−187 ° C, atau −305 ° F). Fasa γ adalah kubik berpusat badan dengan a = 4.03 Å pada 1,381 ° C (2,518 ° F).
Penggunaan utama disprosium adalah sebagai tambahan paduan pada bahan magnet kekal Nd 2 Fe 14 B (di mana beberapa neodymium digantikan dengan disprosium) untuk meningkatkan kedua-dua titik Curie dan terutama daya paksaan dan, oleh itu, meningkatkan suhu tinggi prestasi aloi. Logam itu juga merupakan komponen magnetostrictive Terfenol D (Tb 0.3 Dy 0.7 Fe 2). Dysprosium digunakan pada batang kawalan untuk reaktor nuklear kerana keratan rentas penyerapan neutron yang tinggi; sebatiannya telah digunakan untuk membuat bahan laser dan pengaktif fosfor, dan dalam lampu halida logam.
Secara kimia, dysprosium bertindak sebagai nadir bumi yang tipikal dan membentuk serangkaian sebatian kuning pucat di mana keadaan pengoksidaannya adalah +3.
Sifat Elemen
| nombor atom | 66 |
|---|---|
| berat atom | 162.5 |
| takat lebur | 1,412 ° C (2,574 ° F) |
| takat didih | 2,567 ° C (4,653 ° F) |
| ketumpatan | 8.551 gram / cm 3 (24 ° C, atau 75 ° F) |
| keadaan pengoksidaan | +3 |
| konfigurasi elektron | [Xe] 4f 10 6s 2 |
