Bài toán xác định nguyên tố hóa học – Hóa học 10 – Thầy giáo: Phạm Thanh Tùng (Có Thể 2024)
Dysprosium (Dy), nguyên tố hóa học, một kim loại đất hiếm thuộc chuỗi lanthanide của bảng tuần hoàn.
Đố
Bảng câu hỏi định kỳ
Thượng sĩ
Dysprosium là một kim loại tương đối cứng và có màu trắng bạc ở dạng nguyên chất. Nó khá ổn định trong không khí, vẫn sáng bóng ở nhiệt độ phòng. Dysprosium quay dễ dàng đốt cháy và đốt nóng trắng. Kim loại phản ứng chậm với nước và tan nhanh trong axit loãng trừ axit hydrofluoric (HF), trong đó tạo thành một lớp bảo vệ của DyF 3 không hòa tan. Kim loại là một paramagnet rất mạnh trên khoảng 180 K (−93 ° C, hoặc 36136 ° F); nó là chất chống từ trong khoảng 90 (−183 ° C, hoặc −298 ° F) và 180 K và sắt từ dưới 90 K.
Nhà hóa học người Pháp Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran lần đầu tiên tìm thấy nguyên tố này (1886) liên quan đến holmi và các lanthanide nặng khác; Nhà hóa học người Pháp Georges Urbain sau đó (1906) đã có thể chuẩn bị một phần khá tinh khiết. Một số nguồn khoáng chất quan trọng của dysprosium là đất sét ion, xenotime, fergusonite, gadolinite, euxenite, polycrase và blomstrandine. Nó cũng xảy ra trong các sản phẩm phân hạch hạt nhân.
Các đồng vị xuất hiện tự nhiên đều ổn định và có số khối 164 (độ phong phú tự nhiên 28,3%), 162 (25,5%), 163 (24,9%), 161 (18,9%), 160 (2,33%), 158 (0,10%), và 156 (0,06 phần trăm). Không bao gồm các đồng phân hạt nhân, tổng cộng 29 đồng vị phóng xạ của dysprosium đã được biết đến. Chúng có khối lượng từ 138 đến 173. Ít ổn định nhất là dysprosium-139 (thời gian bán hủy 0,6 giây) và ổn định nhất là dysprosium-154 (thời gian bán hủy 3.0 × 10 6 năm).
Tách thương mại được thực hiện bằng phương pháp chiết lỏng-lỏng hoặc trao đổi ion. Kim loại đã được điều chế bằng cách khử kim loại của halogenua khan bằng kim loại kiềm hoặc kiềm thổ. Kim loại được tinh chế thêm bằng cách chưng cất chân không. Dysprosium tồn tại ở ba dạng allotropic (cấu trúc). Pha α là hình lục giác đóng kín với a = 3,5915 và c = 5,6501 ở nhiệt độ phòng. Khi được làm mát dưới ~ 90 K, thứ tự sắt từ đi kèm với một biến dạng trực giao, β-Dy, của mạng tinh thể đóng kín hình lục giác. Pha có a = 3.595, b = 6.184 và c = 5.678 ở 86 K (−187 ° C hoặc −305 ° F). Pha là khối lập phương tập trung vào cơ thể với a = 4.03 ở 1.381 ° C (2.518 ° F).
Công dụng chính của dysprosium là bổ sung hợp kim cho vật liệu nam châm vĩnh cửu Nd 2 Fe 14 B (trong đó một số neodymium được thay thế bằng dysprosium) để tăng cả điểm Curie và đặc biệt là độ cưỡng chế và do đó, cải thiện nhiệt độ cao hiệu suất của hợp kim. Kim loại cũng là một thành phần của Terfenol D từ tính (Tb 0,3 Dy 0,7 Fe 2). Dysprosium được sử dụng trong các thanh điều khiển cho các lò phản ứng hạt nhân vì tiết diện hấp thụ neutron tương đối cao; các hợp chất của nó đã được sử dụng để chế tạo vật liệu laser và chất kích hoạt phốt pho, và trong đèn halogen kim loại.
Về mặt hóa học, dysprosium hoạt động như một loại đất hiếm hóa trị ba điển hình và tạo thành một loạt các hợp chất màu vàng nhạt trong đó trạng thái oxy hóa của nó là +3.
Thuộc tính nguyên tố
| số nguyên tử | 66 |
|---|---|
| trọng lượng nguyên tử | 162,5 |
| độ nóng chảy | 1.412 ° C (2.574 ° F) |
| điểm sôi | 2.567 ° C (4.653 ° F) |
| tỉ trọng | 8,551 gram / cm 3 (24 ° C hoặc 75 ° F) |
| trạng thái oxy hóa | +3 |
| cấu hình electron | [Xe] 4f 10 6s 2 |
