Dysprosium (Dy), unsur kimia, rare-earth metal dari seri
lantanida dari tabel periodik.
Dysprosium merupakan logam yang relatif keras dan berwarna
putih perak dalam bentuk murni. Dysprosium cukup stabil di udara, mengkilap
pada suhu kamar. Dysprosium mudah terbakar dengan api putih panas. Logam Dysprosium
perlahan bereaksi dengan air dan cepat larut dalam asam-kecuali asam fluorida
(HF) yang diencerkan. di mana Dysprosium membentuk lapisan pelindung larutan DyF3.
Logam Dysprosium bersifat paramagnet sangat kuat di atas sekitar 180 K (-93 °
C, atau -136 ° F); Dysprosium bersifat antiferromagnetic antara sekitar 90
(-183 ° C, atau -298 ° F) dan 180 K dan feromagnetik di bawah 90 K.
Kimiawan Perancis Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran pertama
kali menemukan elemen Dysprosium (1886) terkait dengan holmium dan lantanida
berat lainnya; Ahli kimia Perancis Georges Urbain kemudian (1906) mampu
menyiapkan fraksi Dysprosium yang cukup murni. Beberapa sumber mineral penting
dysprosium adalah tanah liat laterit ionik, xenotime, fergusonite, gadolinit,
euksenit, polycrase, dan blomstrandine. Dysprosium juga terjadi pada
produk-produk fisi nuklir.
Isotop alami Dysprosium yang stabil memiliki nomor massa 164
(kelimpahan alami 28,3 persen), 162 (25,5 persen), 163 (24,9 persen), 161 (18,9
persen), 160 (2,33 persen), 158 (0,10 persen), dan 156 (0,06 persen). Tidak
termasuk isomer nuklir, total 29 isotop radioaktif dysprosium diketahui. Rentang
massa dari 138 sampai 173. Dysprosium paling tidak stabil adalah dysprosium-139
(waktu paruh 0,6 detik), dan yang paling stabil adalah dysprosium-154 (waktu
paruh 3.0 × 106 tahun).
Pemisahan Dysprosium komersial dilakukan dengan ekstraksi
cair-cair atau metode pertukaran ion. Logam Dysprosium telah disiapkan oleh
reduksi metallothermic dari halida anhidrat dengan logam alkali atau alkali
tanah. Logam Dysprosium dimurnikan dengan distilasi vakum. Dysprosium ada dalam
tiga bentuk allotropic (struktural). α-fase-padat heksagonal dengan = 3,5915 Å
dan c = 5,6501 Å pada suhu kamar. Ketika didinginkan di bawah ~ 90 K, pemesanan
feromagnetik disertai dengan distorsi ortorombik, β-Dy, dari heksagonal-padat
kisi. β-fase memiliki = 3,595 Å, b = 6,184 Å dan c = 5,678 Å pada 86 K (-187 °
C, atau -305 ° F). γ-fase tubuh berpusat kubik dengan = 4,03 Å pada 1.381 ° C
(2518 ° F).
Penggunaan utama dari dysprosium adalah sebagai tambahan
paduan untuk Nd2Fe14B bahan magnet permanen (di mana
beberapa dari neodymium yang diganti dengan dysprosium) untuk meningkatkan baik
titik Curie dan terutama koersivitas dan, oleh karena itu, Dysprosium dapat meningkatkan
paduan kinerja suhu tinggi. Logam Dysprosium juga merupakan komponen dari
magnetostrictive Terfenol D (Tb0.3Dy0.7Fe2).
Dysprosium digunakan dalam batang kendali reaktor nuklir karena penampang
neutron-penyerapan yang relatif tinggi; senyawanya telah digunakan untuk
membuat bahan laser dan aktivator fosfor, dan lampu halida logam.
Kimia, dysprosium berperilaku sebagai trivalen rare-earth khas
dan membentuk serangkaian senyawa kuning pucat di mana keadaan oksidasinya
adalah +3.
Properti
elemen
|
|
nomor atom
|
66
|
berat atom
|
162,5
|
titik lebur
|
1.412 ° C (2574 ° F)
|
titik didih
|
2.567 ° C (4653 ° F)
|
kepadatan
|
8,551 gram / cm3 (24 ° C, atau 75 ° F)
|
oksidasi
|
+3
|
konfigurasi elektron
|
[Xe]4f 106s2
|