Disprósio (Dy) - Elemento 66 (Pode 2024)
Disprósio (Dy), elemento químico, um metal de terras raras da série de lantanídeos da tabela periódica.
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O disprósio é um metal relativamente duro e é branco prateado em sua forma pura. É bastante estável no ar, permanecendo brilhante à temperatura ambiente. As aparas de disprósio inflamam-se facilmente e queimam muito quente. O metal reage lentamente com a água e se dissolve rapidamente em ácidos diluídos - exceto o ácido fluorídrico (HF), no qual forma uma camada protetora de DyF 3 insolúvel. O metal é um para-ímã muito forte acima de aproximadamente 180 K (-93 ° C ou -136 ° F); é antiferromagnético entre cerca de 90 (-183 ° C ou -298 ° F) e 180 K e ferromagnético abaixo de 90 K.
O químico francês Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran encontrou pela primeira vez esse elemento (1886) associado ao hólmio e outros lantanídeos pesados; O químico francês Georges Urbain mais tarde (1906) conseguiu preparar uma fração razoavelmente pura. Algumas fontes minerais importantes de disprósio são argilas iônicas de laterita, xenotima, fergusonita, gadolinita, euxenita, policrase e blomstrandina. Também ocorre nos produtos da fissão nuclear.
Os isótopos que ocorrem naturalmente são estáveis e têm números de massa 164 (abundância natural 28,3%), 162 (25,5%), 163 (24,9%), 161 (18,9%), 160 (2,33%), 158 (0,10%) e 156 (0,06 por cento). Excluindo isômeros nucleares, são conhecidos 29 isótopos radioativos de disprósio. Eles variam em massa de 138 a 173. O menos estável é o disprósio-139 (meia-vida 0,6 segundo), e o mais estável é o disprósio-154 (meia-vida 3,0 × 10 6 anos).
A separação comercial é realizada por métodos de extração líquido-líquido ou de troca iônica. O metal foi preparado por redução metalotérmica dos halogenetos anidros com metais alcalinos ou alcalino-terrosos. O metal é ainda purificado por destilação a vácuo. O disprósio existe em três formas alotrópicas (estruturais). A fase α é hexagonal compactada com a = 3,5915 Å ec = 5,6501 Å à temperatura ambiente. Quando resfriado abaixo de ~ 90 K, a ordem ferromagnética é acompanhada por uma distorção ortorrômbica, β-Dy, da treliça hexagonal compactada. A fase β possui a = 3.595 Å, b = 6.184 Å ec = 5.678 Å a 86 K (-187 ° C ou -305 ° F). A fase γ é cúbica centrada no corpo com a = 4,03 Å a 1.381 ° C (2.518 ° F).
O principal uso do disprósio é como uma adição de liga aos materiais de ímã permanente Nd 2 Fe 14 B (nos quais parte do neodímio é substituído por disprósio) para aumentar o ponto de Curie e principalmente a coercividade e, portanto, melhorar a alta temperatura desempenho da liga. O metal também é um componente do Terfenol D magnetorrestritivo (Tb 0,3 Dy 0,7 Fe 2). O disprósio é usado em hastes de controle para reatores nucleares devido à sua seção transversal de absorção de nêutrons relativamente alta; seus compostos têm sido utilizados na fabricação de materiais a laser e ativadores de fósforo e em lâmpadas de iodetos metálicos.
Quimicamente, o disprósio se comporta como uma terra rara trivalente típica e forma uma série de compostos amarelos pálidos nos quais seu estado de oxidação é +3.
Propriedades do elemento
| número atômico | 66. |
|---|---|
| peso atômico | 162,5 |
| ponto de fusão | 1.412 ° C (2.574 ° F) |
| ponto de ebulição | 2.567 ° C (4.653 ° F) |
| densidade | 8,551 g / cm 3 (24 ° C, ou 75 ° F) |
| Estado de oxidação | +3 |
| configuração eletrônica | [Xe] 4f 10 6s 2 |
