Атомный номер 66 · Лантаноид
Диспрозий Dy
Другие названия: Dysprosium
Диспрозий (Dy), элемент 66, — мягкий ярко-серебристый лантаноид с необычно большим магнитным моментом. Несколько процентов диспрозия позволяют неодимовым магнитам выдерживать жар внутри двигателей электромобилей и ветряных турбин, что превратило его в одно из самых пристально отслеживаемых критически важных полезных ископаемых.
Основные свойства
| Атомный номер | 66 |
|---|---|
| Атомная масса | 162.50 (Сокращённая стандартная атомная масса CIAAW 2024) |
| Семейство | Лантаноид |
| Группа | Лантаноиды/актиноиды (без номера группы) |
| Период | 6 |
| Блок | f |
| Состояние (25 °C, 1 атм) | Твёрдое |
| Температура плавления | 1685 K (1411.8 °C) |
| Температура кипения | 2840 K (2566.8 °C) |
| Плотность | 8.55 g/cm³ |
| Электроотрицательность (по Полингу) | 1.22 |
| Атомный радиус (ван-дер-ваальсов) | 229 pm |
| Первая энергия ионизации | 5.939 eV |
| Сродство к электрону | — |
| Степени окисления | +3 |
| Год открытия | 1886 |
Электронная конфигурация
- Сокращённая
- [Xe]6s2 4f10
- Полная
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f10 5s2 5p6 6s2
- Электронов на оболочках
- 2 · 8 · 18 · 28 · 8 · 2
Орбитальная диаграмма
Положение в таблице
Открытие
В 1886 году Поль Эмиль Лекок де Буабодран понял, что оксид, называвшийся тогда гольмиевой землёй, — не единое вещество. Работая в Париже, он десятки раз повторял осаждения аммиаком и щавелевой кислотой, прежде чем сумел выделить оксид нового элемента.
Чистого металлического диспрозия пришлось ждать гораздо дольше. В 1950-х годах группа Фрэнка Спеддинга в Эймсской лаборатории (штат Айова) разработала ионообменную хроматографию для крупномасштабного разделения редкоземельных элементов, и только тогда диспрозий и его соседей удалось получить в достаточно чистом виде. Поскольку лантаноиды химически очень похожи, до ионного обмена их разделение нередко требовало тысяч дробных кристаллизаций. Современные заводы вместо этого используют сотни ступеней непрерывной экстракции.
Происхождение названия
Название происходит от греческого dysprositos — «труднодоступный». Лекок де Буабодран, по сути, запечатлел в имени элемента собственную досаду от трудностей разделения.
Основные применения
- Высокотемпературные магниты: диспрозий в неодим-железо-борных магнитах повышает их коэрцитивную силу при повышенных температурах, что необходимо для тяговых двигателей электромобилей, гибридов и ветряных турбин. Методы зернограничной диффузии сегодня вводят диспрозий только туда, где он нужен, сокращая его расход.
- Магнитострикция: он входит в состав терфенола-D.
- Освещение: иодид диспрозия добавляют в металлогалогенные лампы для получения яркого белого света, близкого к дневному, при кино- и сценических съёмках.
- Ядерная техника: благодаря поглощению нейтронов титанат диспрозия и подобные материалы используются в регулирующих стержнях.
Изотопы
Природный диспрозий состоит из семи стабильных изотопов, самый распространённый из них — диспрозий-164 (около 28%). Диспрозий-165, получаемый в реакторах, с периодом полураспада около 2,3 часа изучался для лучевого лечения воспалённых суставов (радиосиновэктомии).
В повседневной жизни
Диспрозий находится внутри двигателей электромобилей, ветрогенераторов, жёстких дисков и профессионального осветительного оборудования. Поскольку производство сосредоточено в немногих местах, надёжность поставок — серьёзная забота промышленности, и переработка магнитов из списанных изделий растёт. Соединения диспрозия обычно считаются малотоксичными, но металлический порошок может гореть.
Интересно знать
- Название диспрозия по-гречески означает «труднодоступный».
- От его открытия в 1886 году до получения достаточно чистого металла прошло около семидесяти лет.
- Диспрозий становится ферромагнитным лишь ниже примерно 85 K.
То же семейство (Лантаноид)
Источники данных · Свойства: PubChem Periodic Table (открытые данные NIH/NLM, США) · Атомные массы: сокращённые стандартные атомные массы CIAAW 2024 · Названия: Wikidata (CC0); корейские названия — по Корейскому химическому обществу. Данные получены 2026-09-23.