დისპროზიუმი

თავისუფალი ქართულენოვანი ენციკლოპედია ვიკიპედიიდან
გადასვლა: ნავიგაცია, ძიება
დისპროზიუმი / Dysprosium (Dy) Dy-TableImage.png
ელემენტის რიგითი ნომერი 66
მარტივი ნივთიერების გამოსახულება
Dysprosium.jpg
რბილი პრიალა მოვერცხლისფრო ფერის ლითონი, მიეკუთვნება იშვიათმიწა ელემენტებს
ატომის თვისებები
ატომური მასა
(მოლური მასა)
162,5 მ. ა. ე. (/მოლი)
ატომის რადიუსი 180 პმ
იონიზაციის ენერგია
(პირველი ელექტრონი)
1): 567,0(5,88) 2): 3): კჯ/მოლი (ევ)
ელექტრონული კონფიგურაცია [Xe] 4f10 6s2
ქიმიური თვისებები
კოვალენტური რადიუსი 159 პმ
იონური რადიუსი (+3e) 90,8 პმ
ელექტროუარყოფითობა
(პოლინგის თანახმად)
ელექტროდული პოტენციალი Dy←Dy3+ -2,29 ვ.
Dy←Dy2+ -2,2
ჟანგვის ხარისხი 3
მარტივი ნივთიერებების თერმოდინამიკური თვისებები
ნივთიერების სიმკვრივე 8,55 /სმ³
ხვედრითი თბოტევადობა 28,16[1] /(·მოლი)
თბოგამტარობა 10,7 ვტ/(·კ)
დნობის ტემპერატურა 1685
დნობის სითბო კჯ/მოლი
დუღილის ტემპერატურა 2835
აორთქლების სითბო 291 კჯ/მოლი
მოლური მოცულობა 19,0 სმ³/მოლი
მარტივი ნივთიერების კრისტალური მესერი
მესრის სტრუქტურა ჰექსაგონალური
მესრის პერიოდი 3,593 Å
შეფარდება 1,574n/
დებაის ტემპერატურა


დისპროზიუმის ატომის სქემა
Dy 66
162,5
[Xe] 4f10 6s2
დისპროზიუმი

დისპროზიუმი (ძვ. ბერძნ. δυσπρόσιτος — ძნელადმისაწვდომი) — ლანთანოიდების ჯგუფის ქიმიური ელემენტი, რომლის ატომური ნომერია 66; დისპროზიუმი მოვერცხლისფრო ბზინვარების იშვიათმიწა ლითონი. სუფთა სახით ბუნებაში არ გვხვდება, მაგრამ შედის ზოგიერთი მინერალის შემადგენლობაში, მაგალითად, ქსენოტიმში.

ისტორია[რედაქტირება]

პ. ე. ლეკოკ დე ბუაბოდრანმა 1886 წელს ჰოლმიუმის ან ჰოლმიუმის მიწის სპექტროსკოპიული ანალიზის დროს აღმოაჩინა დისპროზიუმი, შემდგომ გამოჰყო ოქსიდი. 1906 წელს ჟ. ურბენმა მიიღო დისპორზიუმი სუფთა სახით.

ბუნებაში[რედაქტირება]

დედამიწის ქერქში დისპროზიუმის კლარკია (ტეილორის მიხედვით) 5 გრ/ტ, ოკეანის წყალში მისი შემცველობაა 2,9×10−6[2]. სხვა იშვიათმიწა ელემენტებთან ერთად დისპროზიუმი შედის მინერალების გადოლინიტის, ქსენოტიმის, მონაციტის, აპატიტის, ბასტენზიტის და სხვაების შემადგენლობაში.

საბადოები[რედაქტირება]

დისპროზიუმი შედის ლანთანოიდების შემადგენლობაში, რომლებიც მდებარეობენ ჩინეთში, აშშ, ვიეტნამში, ავღანეთში, რუსეთში (კოლის ნახევარკუნძული), ყირგიზეთში, ავსტრალიაში, ბრაზილიაში, ინდოეთში[3].

მიღება[რედაქტირება]

დისპროზიუმს ღებულობენ DyCl3 ან DyF3-ის აღდგენით კალციუმით, ნატრიუმით ან ლითიუმით.

ფიზიკო-ქიმიური თვისებები[რედაქტირება]

დისპროზიუმი — მოვერცხლისფრო-რუხი ფერის ლითონია. 1384 °C-ზე ქვევით მდგრადია α-Dy ჰექსაგონალური მესერით, а = 0,35603 ნმ, с = 0,56465 ნმ, 1384 °C-ზე ზევით — β-Dy კუბური მესერით.

ჰაერზე ნელა იჟანგება, 100 °C-ზე ზევით კი — ჩქარა. ლითონური დისპროზიუმი გახურებისას მოქმედებს ჰალოგენებთან, აზოტთან, წყალმადთან. ურთიერთქმედებენ მინერალურ მჟავეებთან (HF-ის გარდა), წარმოქმნიან მარილებს Dy (׀׀׀), არ რეაგირებენ ტუტეების ხსნარებთან.

ღირებულება[რედაქტირება]

99—99,9 % სიწმინდის ლითონური დისპროზიუმის ზოდებზე ფასი 2008 წელს იყო 180—250 დოლარი[4] 1 კგ-ზე.

გამოკენება[რედაქტირება]

მეტალურგია[რედაქტირება]

გამოიყენება თუთიის შენადნობების მალეგირებელ კომპონენტად. დისპროზიუმის დამატებით ცირკონიუმში მკვეთრად აუმჯობესებს მის ტექნოლოგიურობას (მაგრამ ზრდის სითბური ნეიტრონების მიტაცების განიკვეთს). დისპროზიუმით ლეგირებული ცირკონიუმი ადვილად მუშავდება წნევით (დაწნეხა).

ლაზერული მასალები[რედაქტირება]

დისპროზიუმის იონები დიდი ხანია გამოიყენება სამედიცინო ლაზერებში (ტალღის სიგრძე — 2,36 მკმ).

კატალიზატორები[რედაქტირება]

დისპროზიუმი გამოიყენება როგორც ეფექტური კატალიზატორი.

ბირთვული ენერგეტიკა[რედაქტირება]

დისპროზიუმი გამოიყენება ატომურ ტექნიკაში (ბორიდი, ბორატი, ოქსიდი, ჰაფნატი) როგორც ნეიტრონების აქტიურად მიმტაცებელი მასალა (საფარები, მინანქრები, საღებავები, მარეგულირებელი ღეროები), მიტაცების განიკვეთი იზოტოპების ბუნებრივ ნარევში მიახლოებით 930 ბარნია, ხოლო იზოტოპების ბუნებრივ ნარევში ყველაზე აქტიური ნეიტრონების მიტაცების მხრივ არის დისპროზიუმ-161 (585 ბარნი) და დისპროზიუმ-164 (2700 ბარნი). მაგალითად, რეაქტორების მარეგულირებელ ღეროებში გამოიყენება დისპროზიუმის ოქსიდი ტიტანის ოქსიდთან ერთად ნარევში, თუმცა მხოლოდ როგორც დანამატი, ღეროს მთავარი ნაწილი შევსებულია ბორის კარბიდით. ნარევის შთანთქმის ეფექტიურობა უფრო მცირეა, ვიდრე ბორისა, მაგრამ მასზე შთაინთქმება გამა-კვანტების ნეიტრონები, ამიტომაც ის არ იბერება[5].

გიგანტური მაგნიტოსტრიქციული ეფექტი[რედაქტირება]

დისპროზიუმ-რკინის შენადნობი, პოლიკრისტალური და განსაკუთრებით მონოკრისტალური სახით გამოიყენება როგორც მძლავრი მაგნიტოსტრიქციული მასალა.

თერმოელექტრული მასალები[რედაქტირება]

დისპროზიუმის მონოტელურიდის თერმო-ე.მ.ძ მიახლოებით ტოლია 15—20 მკვვ/К.

ელექტრონიკა[რედაქტირება]

დისპროზიუმის ორთოფერიტი შეზღდულად პოვებს გამოყენებას ელექტრონიკაში.

მაგნიტური მასალები[რედაქტირება]

დისპროზიუმის ოქსიდი გამოიყენება ზემძლავრი მაგნიტების დასამზადებლად.

შუქის წყაროები[რედაქტირება]

დისპროზიუმი გამოიყენება მეტალოჰალოგენური ნათურების წარმოებაში რომლის სპექტრი მზის სპექტრთან ახლოსაა. Dy2O3 გამოიყენებენ როგორც წითელი ნათების ლუმინოფორების კომპონენტს.

ბიოლოგიური როლი[რედაქტირება]

დისპროზიუმს ბიოლოგიური როლი არ აქვს. დისპროზიუმის ლითონური მტვერი აღიზიანებს ფილტვებს.

რესურსები ინტერნეტში[რედაქტირება]

Commons-logo.svg
ვიკისაწყობში? არის გვერდი თემაზე:

სქოლიო[რედაქტირება]

  1. რედკოლ.:კნუნიანცი (მთ. რედ.) ქიმიური ენციკლოპედია: 5 ტომად. — მოსკოვი: დიდი საბჭოთა ენციკლოპედია, 1990. — ტომი: 2. — გვ. 671. — 100 000 ეგზ.
  2. J.P. Riley and Skirrow G. Chemical Oceanography V. I, 1965
  3. Что такое МИНЕРАЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ: РУДЫ РЕДКИХ МЕТАЛЛОВ — Энциклопедия Кольера — Словари — Словопедия
  4. ფასები დისპროზიუმზე
  5. ს.ა.ანდრუშეჩკო, ა.მ.აფოროვი, ბ.ი.ვასილევი, ვ.ნ.გენერალოვი, კ.ბ.კოსოუროვი, ი.მ.სემჩენკოვი, ვ.ფ.უკრაინცევი ВВЭР-1000 ტიპის რეაქტორებიანი აეს-ი. ექსპლუატაციის ფიზიკური საფუძვლებიდან პროექტის ევოლუციამდე. — მოსკოვი: ლოგოსი, 2010. — 1000 ეგზ. — ISBN 978-5-98704-496-4