Objav: Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran (1886)
Izolácia: Frank Spedding (1950)
Kľúčové vlastnosti
Atómová hmotnosť
162.5 u
Atómový polomer
175 pm
Hustota
8551 kg/m³
Elektronegativita
1.22
Ionizačná energia
573.0 kJ/mol
Elektrónová afinita
33.96 kJ/mol
História objavenia
Francúzsky chemik Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran objavil dysprózium v Paríži v roku 1886. Pri analýze oxidu holmitého (Ho₂O₃), ktorý bol sám extrahovaný z nečistého oxidu erbitého ("erbie"), sa mu podarilo oddeliť oxid nového prvku. Tento prvok pomenoval "dysprózium" z gréckeho slova dysprositos, čo znamená "ťažko dostupný" alebo "ťažko získateľný", čím poukázal na extrémne náročný proces jeho izolácie od chemicky veľmi podobného holmia.
De Boisbaudran použil na oddelenie oxidu dysprozitého (Dy₂O₃) od oxidu holmitého metódu viac ako 30 opakovaných zrážaní amoniakom (NH₃) a následne oxalátom, pričom jednotlivé frakcie starostlivo kontroloval pomocou spektroskopu. Tento postup bol typický pre separáciu lantanoidov v tej dobe.
Hoci De Boisbaudran získal oxid dysprozitý už v roku 1886, čisté vzorky kovového dysprózia neboli dostupné až do obdobia okolo roku 1950. Vtedy americký chemik Frank Spedding a jeho spolupracovníci na Iowa State University vyvinuli a aplikovali techniku iónomeničovej chromatografie pre efektívnejšiu separáciu prvkov vzácnych zemín.
Elektrónová konfigurácia
Výskyt v prírode
Zlúčeniny a minerály
Dysprózium patrí medzi lantanoidy (prvky vzácnych zemín), ktoré sa v prírode vyskytujú vždy spoločne v tých istých mineráloch, ako sú monazit alebo bastnäsit. Pre svoju extrémnu chemickú podobnosť s ostatnými lantanoidmi sa preň neuvádza samostatný zoznam minerálov, ale zoskupuje sa pod spoločnou kategóriou prvkov vzácnych zemín.
Základná charakteristika
- Ako oxid ho objavil Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran v roku 1886, kovovú formu izoloval Frank Spedding okolo roku 1950.
- Je to striebrobiely, relatívne tvrdý kov s kovovým leskom.
- Patrí medzi lantanoidy (ťažké lantanoidy).
- Na vzduchu je pomerne stály, ale pomaly oxiduje; reaguje s vodou a kyselinami.
- Vyznačuje sa veľmi vysokou magnetickou susceptibilitou, najmä pri nízkych teplotách.
- V prírode sa vyskytuje len vo forme zlúčenín, sprevádzajúc ostatné lantanoidy v mineráloch ako monazit a bastnäsit.
- Jeho stabilný a najbežnejší oxidačný stav je III (dysprozitý, ión Dy³⁺ je typicky žltozelený).
- Používa sa pri výrobe vysokovýkonných permanentných magnetov (napr. NdFeB magnety, kde prídavok dysprózia zvyšuje ich koercitivitu a odolnosť voči demagnetizácii pri vyšších teplotách).
- Využíva sa v magnetostrikčných materiáloch (napr. Terfenol-D, spolu s terbiom), v niektorých typoch osvetľovacej techniky (napr. halogenidové výbojky) a v jadrovej energetike ako absorbátor neutrónov.
Oxid dysprozitý link
Oxid dysprozitý (Dy₂O₃) je biely až svetložltkastý prášok. Používa sa v keramike, sklách a ako súčasť cermetov pre regulačné tyče v jadrových reaktoroch.
Permanentné magnety (NdFeB) link
Dysprózium sa pridáva do NdFeB magnetov (spolu s Tb) na zvýšenie ich teplotnej stability a odolnosti voči demagnetizácii, čo je kľúčové pre motory v elektromobiloch a generátory vo veterných turbínach.
Metalhalogenidové výbojky link
Jodid dysprozitý (DyI₃) sa používa ako prísada do vysokointenzívnych výbojok na produkciu intenzívneho bieleho svetla.
