Disprosium,simbol Dy dan nomor atom 66. Ini adalahunsur tanah jarangdengan kilau metalik. Disprosium tidak pernah ditemukan sebagai zat tunggal di alam, meskipun terdapat dalam berbagai mineral seperti yttrium fosfat.
Kelimpahan disprosium pada kerak adalah 6ppm, lebih rendah dibandingkan
itriumdalam unsur tanah jarang yang berat. Ini dianggap sebagai unsur tanah jarang yang relatif melimpah
unsur tanah jarang dan menyediakan dasar sumber daya yang baik untuk penerapannya.
Disprosium dalam keadaan alaminya terdiri dari tujuh isotop, yang paling melimpah adalah 164 Dy.
Disprosium awalnya ditemukan oleh Paul Achilleck de Bospoland pada tahun 1886, tetapi baru setelah teknologi pertukaran ion dikembangkan pada tahun 1950-an, zat ini berhasil diisolasi sepenuhnya. Disprosium memiliki aplikasi yang relatif sedikit karena tidak dapat digantikan oleh unsur kimia lainnya.
Garam disprosium yang larut memiliki sedikit toksisitas, sedangkan garam yang tidak larut dianggap tidak beracun.
Menemukan Sejarah
Ditemukan oleh: L. Boisbaudran, Perancis
Ditemukan pada tahun 1886 di Perancis
Setelah Mossander berpisahlogam beratBumi danterbiumbumi dari bumi itrium pada tahun 1842, banyak ahli kimia menggunakan analisis spektral untuk mengidentifikasi dan menentukan bahwa mereka bukan oksida murni dari suatu unsur, yang mendorong para ahli kimia untuk terus memisahkannya. Tujuh tahun setelah pemisahan holmium, pada tahun 1886, Bouvabadrand membaginya menjadi dua dan mempertahankan holmium, yang lainnya bernama disprosium, dengan simbol unsur Dy. Kata ini berasal dari kata Yunani dysprositos dan berarti 'sulit diperoleh'. Dengan ditemukannya disprosium dan unsur tanah jarang lainnya, separuh lainnya dari tahap ketiga penemuan unsur tanah jarang telah selesai.
Konfigurasi elektron
Tata letak elektronik:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f10
isotop
Dalam keadaan alaminya, disprosium tersusun dari tujuh isotop: 156Dy, 158Dy, 160Dy, 161Dy, 162Dy, 163Dy, dan 164Dy. Semua ini dianggap stabil, meskipun terjadi peluruhan 156Dy dengan waktu paruh lebih dari 1 * 1018 tahun. Di antara isotop yang terdapat di alam, 164Dy adalah yang paling melimpah dengan 28%, diikuti oleh 162Dy dengan 26%. Yang paling tidak mencukupi adalah 156Dy, 0,06%. Sebanyak 29 isotop radioaktif juga telah disintesis, berkisar antara 138 hingga 173, dalam hal massa atom. Yang paling stabil adalah 154Dy dengan waktu paruh sekitar 3106 tahun, diikuti oleh 159Dy dengan waktu paruh 144,4 hari. Yang paling tidak stabil adalah 138 Dy dengan waktu paruh 200 milidetik. 154 Dy terutama disebabkan oleh peluruhan alfa, sementara peluruhan 152 Dy dan 159 Dy terutama disebabkan oleh penangkapan elektron.
Logam
Disprosium memiliki kilau metalik dan kilau perak yang cemerlang. Disprosium cukup lunak dan dapat dikerjakan tanpa menimbulkan percikan jika panas berlebih dihindari. Sifat fisik disprosium dipengaruhi oleh sejumlah kecil pengotor. Disprosium dan holmium memiliki kekuatan magnet tertinggi, terutama pada suhu rendah. Feromagnet disprosium sederhana berubah menjadi keadaan antiferomagnetik heliks pada suhu di bawah 85 K (-188,2 C) dan di atas 85 K (-188,2 C), di mana semua atom sejajar dengan lapisan bawah pada saat tertentu dan menghadap lapisan yang berdekatan pada sudut tetap. Antiferomagnetisme yang tidak biasa ini berubah menjadi keadaan tidak teratur (paramagnetik) pada suhu 179 K (-94 C).
Aplikasi:
(1) Sebagai aditif untuk magnet permanen neodymium iron boron, menambahkan sekitar 2-3% disprosium ke jenis magnet ini dapat meningkatkan koersivitasnya. Di masa lalu, permintaan disprosium tidak tinggi, tetapi dengan meningkatnya permintaan magnet neodymium iron boron, ia menjadi elemen aditif yang diperlukan, dengan kadar sekitar 95-99,9%, dan permintaannya juga meningkat pesat.
(2) Disprosium digunakan sebagai aktivator untuk fosfor, dan Disprosium trivalen merupakan ion pengaktif yang menjanjikan untuk bahan luminescent tiga warna dengan pusat emisi tunggal. Disprosium terutama terdiri dari dua pita emisi, satu adalah emisi kuning, dan yang lainnya adalah emisi biru. Bahan luminescent yang didoping disprosium dapat digunakan sebagai fosfor tiga warna.
(3) Disprosium merupakan bahan baku logam yang diperlukan untuk pembuatan paduan magnetostriktif besar Terfenol, yang dapat memungkinkan tercapainya pergerakan mekanis yang tepat.
(4)Logam disprosium dapat digunakan sebagai bahan penyimpanan magneto-optik dengan kecepatan perekaman dan sensitivitas pembacaan yang tinggi.
(5) Untuk pembuatan lampu disprosium, zat kerja yang digunakan dalam lampu disprosium adalah disprosium iodida. Jenis lampu ini memiliki keunggulan seperti kecerahan tinggi, warna bagus, suhu warna tinggi, ukuran kecil, dan busur stabil. Lampu ini telah digunakan sebagai sumber cahaya untuk film, percetakan, dan aplikasi pencahayaan lainnya.
(6) Karena luas penampang penangkapan neutron yang besar dari unsur disprosium, unsur ini digunakan dalam industri energi atom untuk mengukur spektrum neutron atau sebagai penyerap neutron.
(7) Dy3Al5O12 juga dapat digunakan sebagai zat kerja magnetik untuk pendinginan magnetik. Dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, bidang aplikasi disprosium akan terus berkembang dan meluas.
(8) Nanofiber senyawa disprosium memiliki kekuatan dan luas permukaan yang tinggi, sehingga dapat digunakan untuk memperkuat material lain atau sebagai katalis. Pemanasan larutan DyBr3 dan NaF dalam air pada tekanan 450 bar selama 17 jam hingga 450 °C dapat menghasilkan serat fluorida disprosium. Material ini dapat bertahan dalam berbagai larutan air selama lebih dari 100 jam tanpa terlarut atau menggumpal pada suhu yang melebihi 400 °C.
(9) Kulkas demagnetisasi isolasi termal menggunakan kristal garam disprosium paramagnetik tertentu, termasuk disprosium galium garnet (DGG), disprosium aluminium garnet (DAG), dan disprosium besi garnet (DyIG).
(10) Senyawa unsur golongan oksida kadmium disprosium merupakan sumber radiasi inframerah yang dapat digunakan untuk mempelajari reaksi kimia. Disprosium dan senyawanya memiliki sifat magnetik yang kuat, sehingga berguna dalam perangkat penyimpanan data seperti hard drive.
(11) Bagian neodymium dari magnet boron besi neodymium dapat diganti dengan disprosium untuk meningkatkan koersivitas dan meningkatkan ketahanan panas magnet. Ini digunakan dalam aplikasi dengan persyaratan kinerja tinggi seperti motor penggerak kendaraan listrik. Mobil yang menggunakan magnet jenis ini dapat mengandung hingga 100 gram disprosium per kendaraan. Menurut perkiraan penjualan tahunan Toyota sebesar 2 juta kendaraan, hal itu akan segera menghabiskan pasokan logam disprosium global. Magnet yang diganti dengan disprosium juga memiliki ketahanan korosi yang tinggi.
(12) Senyawa disprosium dapat digunakan sebagai katalis dalam industri penyulingan minyak dan kimia. Jika disprosium ditambahkan sebagai promotor struktural dalam katalis sintesis amonia ferrioksida, aktivitas katalitik dan ketahanan panas katalis dapat ditingkatkan. Disprosium oksida dapat digunakan sebagai bahan komponen keramik dielektrik frekuensi tinggi, dengan struktur Mg0-Ba0-Dy0n-Ti02, yang dapat digunakan untuk resonator dielektrik, filter dielektrik, diplekser dielektrik, dan perangkat komunikasi.
Waktu posting: 23-Agu-2023