Дыспразій,сімвал Dy і атамны нумар 66. Гэтарэдказямельны элементз металічным бляскам. Дыспразій ніколі не сустракаўся ў прыродзе як асобнае рэчыва, хоць ён існуе ў розных мінералах, такіх як фасфат ітрыю.
Колькасць дыспразію ў кары складае 6 праміле, што ніжэй, чым у
ітрыйу цяжкіх рэдказямельных элементах. Лічыцца, што ён адносна распаўсюджаны ў цяжкіх
рэдказямельны элемент і забяспечвае добрую рэсурсную базу для яго прымянення.
Дыспразій у натуральным стане складаецца з сямі ізатопаў, найбольш распаўсюджаным з якіх з'яўляецца 164Dy.
Дыспразій быў упершыню адкрыты Полем Ахілекам дэ Боспаландам у 1886 годзе, але цалкам выдзелены ён быў толькі з развіццём тэхналогіі іённага абмену ў 1950-х гадах. Дыспразій мае адносна мала прымяненняў, бо яго нельга замяніць іншымі хімічнымі элементамі.
Растваральныя солі дыспразію маюць слабую таксічнасць, у той час як нерастваральныя солі лічацца нетаксічнымі.
Адкрыццё гісторыі
Адкрыў: Л. Буабадран, француз
Адкрыты ў 1886 годзе ў Францыі
Пасля таго, як Мосандэр аддзяліўсяэрбійзямля ітэрбійУ 1842 годзе многія хімікі аддзялілі ітрыевую зямлю ад ітрыевай зямлі, і з дапамогай спектральнага аналізу вызначылі, што гэта не чыстыя аксіды элемента, што заахвоціла хімікаў працягваць іх падзел. Праз сем гадоў пасля аддзялення гольмію, у 1886 годзе, Бувабадран падзяліў яго напалову, захаваўшы адзін гольмій, а другі назваў дыспразіем і пазначыў яго як элементарны сімвал Dy. Гэтае слова паходзіць ад грэчаскага слова dysprositos і азначае «цяжказямельны». З адкрыццём дыспразію і іншых рэдказямельных элементаў была завершана другая палова трэцяга этапу адкрыцця рэдказямельных элементаў.
Электронная канфігурацыя
Электронная макетка:
1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 4s² 3d10 4p6 5s² 4d10 5p6 6s² 4f10
ізатоп
У натуральным стане дыспразій складаецца з сямі ізатопаў: 156Dy, 158Dy, 160Dy, 161Dy, 162Dy, 163Dy і 164Dy. Усе яны лічацца стабільнымі, нягледзячы на распад 156Dy з перыядам паўраспаду больш за 1 * 1018 гадоў. Сярод прыродных ізатопаў найбольш распаўсюджаны 164Dy — 28%, за ім ідзе 162Dy — 26%. Найменш распаўсюджаны 156Dy — 0,06%. Таксама было сінтэзавана 29 радыеактыўных ізатопаў, ад 138 да 173 па атамнай масе. Найбольш стабільным з'яўляецца 154Dy з перыядам паўраспаду прыблізна 3106 гадоў, за ім ідзе 159Dy з перыядам паўраспаду 144,4 дня. Найбольш нестабільным з'яўляецца 138 Dy з перыядам паўраспаду 200 мілісекунд. 154Dy у асноўным выкліканы альфа-распадам, у той час як распад 152Dy і 159Dy у асноўным выкліканы захопам электронаў.
Метал
Дыспразій мае металічны бляск і яркі серабрысты бляск. Ён даволі мяккі і можа апрацоўвацца без іскраў, калі пазбегнуць перагрэву. Нават невялікая колькасць прымешак ўплывае на фізічныя ўласцівасці дыспразію. Дыспразій і гольмій маюць найвышэйшую магнітную сілу, асабліва пры нізкіх тэмпературах. Просты ферамагнетык дыспразію пераходзіць у спіральны антыферамагнітны стан пры тэмпературах ніжэй за 85 К (-188,2°C) і вышэй за 85 К (-188,2°C), дзе ўсе атамы паралельныя ніжняму пласту ў пэўны момант і звернутыя да суседніх пластоў пад фіксаваным вуглом. Гэты незвычайны антыферамагнетызм пераходзіць у неўпарадкаваны (парамагнітны) стан пры 179 К (-94°C).
Прымяненне：
(1) У якасці дабаўкі для пастаянных магнітаў на аснове неадыму і жалезабору, даданне каля 2-3% дыспразію да гэтага тыпу магніта можа палепшыць яго каэрцытыўнасць. У мінулым попыт на дыспразій быў невялікім, але з ростам попыту на магніты на аснове неадыму і жалезабору ён стаў неабходным дадатковым элементам, з утрыманнем каля 95-99,9%, і попыт таксама хутка расце.
(2) Дыспразій выкарыстоўваецца ў якасці актыватара для люмінасцэнтаў, а трохвалентны дыспразій з'яўляецца перспектыўным актывуючым іёнам для трохкаляровых люмінесцэнтных матэрыялаў з адным цэнтрам выпраменьвання. Ён у асноўным складаецца з дзвюх палос выпраменьвання: адна - жоўтая, а другая - сіняй. Люмінесцэнтныя матэрыялы, легаваныя дыспразіем, могуць выкарыстоўвацца ў якасці трохкаляровых люмінасцэнтаў.
(3) Дыспразій — неабходная металічная сыравіна для атрымання вялікага магнітастрыкцыйнага сплаву тэрфенолу, які дазваляе дасягаць дакладных механічных рухаў.
(4)Дыспразій метал можа выкарыстоўвацца ў якасці магнітааптычнага назапашвальнага матэрыялу з высокай хуткасцю запісу і адчувальнасцю чытання.
(5) Для падрыхтоўкі дыспразіевых лямпаў рабочым рэчывам у дыспразіевых лямпах з'яўляецца ёдыд дыспразію. Гэты тып лямпаў мае такія перавагі, як высокая яркасць, добры колер, высокая каляровая тэмпература, невялікі памер і стабільная дуга. Ён выкарыстоўваецца ў якасці крыніцы святла для фільмаў, друку і іншых асвятляльных прымяненняў.
(6) З-за вялікай плошчы папярочнага сячэння захопу нейтронаў элементам дыспразій, ён выкарыстоўваецца ў атамнай энергетыцы для вымярэння спектраў нейтронаў або ў якасці паглынальніка нейтронаў.
(7) Dy3Al5O12 таксама можа выкарыстоўвацца ў якасці магнітнага рабочага рэчыва для магнітнага халадзільніка. З развіццём навукі і тэхналогій вобласці прымянення дыспразію будуць працягваць пашырацца.
(8) Нанавалакна дыспразіевых злучэнняў маюць высокую трываласць і плошчу паверхні, таму іх можна выкарыстоўваць для ўмацавання іншых матэрыялаў або ў якасці каталізатараў. Награванне воднага раствора DyBr3 і NaF пад ціскам 450 бар на працягу 17 гадзін да 450°C можа прывесці да атрымання валокнаў фтарыду дыспразію. Гэты матэрыял можа заставацца ў розных водных растворах больш за 100 гадзін без растварэння або агрэгацыі пры тэмпературах вышэй за 400°C.
(9) У халадзільніках з размагнічваннем цеплаізаляцыі выкарыстоўваюцца пэўныя парамагнітныя крышталі солі дыспразію, у тым ліку дыспразій-галій-гранат (DGG), дыспразій-алюміній-гранат (DAG) і дыспразій-жалезны гранат (DyIG).
(10) Злучэнні элементаў групы дыспразію і аксіду кадмію з'яўляюцца крыніцамі інфрачырвонага выпраменьвання, якія можна выкарыстоўваць для вывучэння хімічных рэакцый. Дыспразій і яго злучэнні валодаюць моцнымі магнітнымі ўласцівасцямі, што робіць іх карыснымі ў прыладах захоўвання дадзеных, такіх як жорсткія дыскі.
(11) Неадым у неадымавых жалеза-боравых магнітах можна замяніць дыспразіем для павышэння каэрцытыўнай сілы і паляпшэння цеплавой устойлівасці магнітаў. Ён выкарыстоўваецца ў прыладах з высокімі патрабаваннямі да прадукцыйнасці, такіх як прывадныя рухавікі электрамабіляў. Аўтамабілі, якія выкарыстоўваюць гэты тып магніта, могуць утрымліваць да 100 грамаў дыспразію на адзін аўтамабіль. Згодна з ацэнкамі гадавых продажаў Toyota ў 2 мільёны аўтамабіляў, гэта хутка прывядзе да вычарпання сусветных запасаў металічнага дыспразію. Магніты, замененыя дыспразіем, таксама маюць высокую каразійную ўстойлівасць.
(12) Злучэнні дыспразію могуць выкарыстоўвацца ў якасці каталізатараў у нафтаперапрацоўчай і хімічнай прамысловасці. Калі дыспразій дадаць у якасці структурнага прамотара ў каталізатар сінтэзу аксіду жалеза і аміяку, можна палепшыць каталітычную актыўнасць і цеплаўстойлівасць каталізатара. Аксід дыспразію можа выкарыстоўвацца ў якасці высокачастотнага дыэлектрычнага керамічнага кампанентнага матэрыялу са структурай Mg0-Ba0-Dy0n-TiO2, які можа выкарыстоўвацца для дыэлектрычных рэзанатараў, дыэлектрычных фільтраў, дыэлектрычных дыплексараў і прылад сувязі.
Час публікацыі: 23 жніўня 2023 г.