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鏑,原子序數66,原子量162.50,元素名來源於希臘文,原意是 「難以取得」。1886年法國化學家布瓦博特朗發現鏑,1906年法國的於爾班制出比較純的鏑。鏑在地殼中的含量為0.00045%,與其它稀土元素存在與多中礦物中,有七種天然同位素。

1 鏑 -概述

鏑金屬鏑

鏑為銀白色金屬,質軟可用刀切開;熔點1412°C,沸點2562°C,密度8.55克/厘米³;在接近絕對零度是有超導性。鏑在空氣中相當穩定,高溫下易被空氣和水氧化,生成三氧化二鏑。鏑主要用於製造新型照明光源鏑燈;鏑可作反應堆的控制材料;鏑化合物在煉油工業中可作催化劑。

2 鏑 -性質

元素原子量:162.5
原子序數:66
維氏硬度:540MPa    

鏑鏑鐵合金

元素類型:金屬
地殼中含量:(ppm):6
元素在太陽中的含量:(ppm):0.002
元素在海水中的含量:(ppm)
大西洋表面  0.0000008
原子體積:(立方厘米/摩爾):19
相對原子質量:162.5  常見化合價: +3  電負性: 1.22 
外圍電子排布:4f10 6s2  核外電子排布: 2,8,18,28,8,2 
氧化態:Main  Dy+3
Other  Dy+2, Dy+4
聲音在其中的傳播速率:(m/S) 2710

電離能 (kJ /mol) 
M - M+ 571.9
M+ - M2+ 1126
M2+ - M3+ 2200
M3+ - M4+ 4001
晶體結構:晶胞為六方晶胞。

晶胞參數:
a = 359.3 pm

鏑氧化鏑

b = 359.3 pm
c = 565.37 pm
α = 90°
β = 90°
γ = 120°

同位素及放射線:
Dy-154[3000000y] Dy-156 Dy-157[8.1h] Dy-158 Dy-159[144.4d] Dy-160 Dy-161 Dy-162 Dy-163 *Dy-164 Dy-165[2.3h] Dy-166[3.4d]

電子親合和能:0 KJ•mol-1
第一電離能:572 KJ•mol-1
第二電離能: 1126 KJ•mol-1
第三電離能: 0 KJ•mol-1
單質密度:8.536 g/cm3
單質熔點: 1412.0 ℃
單質沸點: 2562.0 ℃
原子半徑:2.49 埃
離子半徑: 1.03(+3) 埃
共價半徑: 1.59 埃
常見化合物: 無

3 鏑 -發現

發現人:德•布瓦博德郎(L.Boisbaudran) 
發現年代:1886年
發現過程:1886年德•布瓦博德郎(L.Boisbaudran)發現的。
1842年莫桑德爾從釔土中分離出鉺土和鋱土后,不少化學家利用光譜分析鑒定,確定它們不是純凈的一種元素的氧化物,這就鼓勵了化學家們繼續去分離它們。在鈥被分離出來7年後,1886年布瓦博德朗又把它一分為二,保留了鈥,另一個稱為dysprosium,元素符號Dy。這一詞來自希臘文dysprositos,是「難以取得」的意思。隨著鏑以及其他一些稀土元素的發現,完成了發現稀土元素第三階段的另一半。

4 鏑 -來源及用途

元素描述:軟金屬,有光澤核延展性。在高溫下易被空氣腐蝕,但室溫下較穩定。與水緩緩起作用。鏑有以下幾種同位素:156Dy、158Dy、160Dy~164Dy。
元素來源:可由氟化鏑用鈣還原而製得。
元素用途:用來製造紅外發生器材、激光材料及原子能工業。熔點為1 412 ℃,沸點為2 562 ℃,密度為 8.550 g/cm3(20 ℃)。銀白色稀土金屬。堅硬,性質活潑。易被氧氣氧化,與水反應迅速,溶於酸。用於製作磁鐵的合金。

5 鏑 -氧化鏑

氧化鏑:Dysprosium Oxide;Dysprosium(III) oxide 

鏑氧化鏑

氧化鏑,為一種白色粉末,化學式為Dy2O3,密度7.81(27℃),熔點2340℃,沸點約為4000℃,為離子型化合物,溶與酸和乙醇。,但不溶於鹼,也不溶於水。可由氫氧化鏑熱分解製成,生成熱高,露置空氣中會吸收二氧化碳部分變為碳酸鏑。
性質:氧化鏑為白色或淡黃色粉末。
用途:用作製取金屬鏑的原料、玻璃、釹鐵硼永磁體的添加劑,還用於金屬鹵素燈、磁光記憶材料、釔鐵或釔鋁石榴石、原子能工業中。

6 鏑 -鏑燈

鏑燈屬高強度氣體放電燈,是一種具有高光效(75lm/w以上)、高顯色性(顯色指數80以上),長壽命的新型氣體放電光源,是金屬鹵化物燈的一種,它利用充

鏑鏑燈泡

入的碘化鏑、碘化亞鉈、汞等物質發出其特有的密集型光譜,該光譜十分接近於太陽光譜,從而使燈的發光效率及顯色性大為提高。

它光效高、顯色性好、亮度高,鏑燈有球形、管形、橢球形等多種形狀可滿足不同用途的需要,使用時需相應的鎮流器和觸發器。光色鏑燈廣泛應用於高大廠房、廣場、工地、展覽館、大廳、廣告牌、商場、體育場(館)以及攝製彩色影片、轉播彩色電視、彩色印刷等場合。
反射型日光色鏑燈具有反射層,將燈與燈具合而為一,無需另配燈具,使用方便。該光源在蘭紫光到橙紅光的廣闊光譜區域內輻射強度大,紅外輻射小,具有光線集中,光利用率高的特點,是農科試驗、培養農作物,加速植物生長的理想光源。適用於各種人工氣候箱、人工生物箱、溫室等場合作為人工輻射光源。

7 鏑 -主要用途

1886年,法國人波依斯包德萊成功地將鈥分離成兩個元素,一個仍稱為鈥,而另一個根據從鈥中"難以得到"的意思取名為鏑(dysprosium)。鏑目前在許多高技術領域起著越來越重要的作用。

鏑的最主要用途是:

鏑鏑鐵合金

(1)作為釹鐵硼系永磁體的添加劑使用,在這種磁體中添加2~3%左右的鏑,可提高其矯頑力,過去鏑的需求量不大,但隨著釹鐵硼磁體需求的增加,它成為必要的添加元素,品位必須在95~99。9%左右,需求也在迅速增加。
(2)鏑用作熒光粉激活劑,三價鏑是一種有前途的單發光中心三基色發光材料的激活離子,它主要由兩個發射帶組成,一為黃光發射,另一為藍光發射,摻鏑的發光材料可作為三基色熒光粉。
(3)鏑是製備大磁致伸縮合金鋱鏑鐵(Terfenol)合金的必要的金屬原料,能使一些機械運動的精密活動得以實現。
(4)鏑金屬可用做磁光存貯材料,具有較高的記錄速度和讀數敏感度。
(5)用於鏑燈的製備,在鏑燈中採用的工作物質是碘化鏑,這種燈具有亮度大、顏色好、色溫高、體積小、電弧穩定等優點,已用於電影、印刷等照明光源。
(6)由於鏑元素具有中子俘獲截面積大的特性,在原子能工業中用來測定中子能譜或做中子吸收劑。
(7)Dy3Al5O12還可用作磁致冷用磁性工作物質。隨著科學技術的發展,鏑的應用領域將會不斷的拓展和延伸。

8 鏑 -參考資料

模擬化學實驗室,人教課程教材研究所

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