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DISPRÓSIO |
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O disprósio é um elemento químico de
símbolo Dy e de número atómico igual a 66 (66 protões e
66 electões), com massa atómica 162,5 u. À temperatura
ambiente, o disprósio encontra-se no estado sólido. Faz
parte do grupo das terras raras.
O disprósio é usado, em conjunto com o vanádio e outros
elementos, como componente de materiais para lasers.
Este elemento foi identificado pela primeira vez em
1886, em Paris, pelo químico francês Paul Émile Lecoq de
Boisbaudran.
Características principais
O disprósio é um elemento terra rara que apresenta
brilho metálico prateado e é relativamente estável no ar
em temperatura ambiente, porém se dissolve em ácidos
minerais diluídos ou concentrados com liberação de
hidrogênio, isto é, oxidando-se. É macio o bastante para
ser cortado com uma faca, e pode ser processado com
máquinas sem emitir faíscas, evitando o
superaquecimento. As características do disprósio podem
ser muito afetadas por pequenas quantidades de
impurezas.
Aplicações
O disprósio é usado, em conjunto com o vanádio e outros
elementos, como componente de materiais para lasers. Sua
alta secção eficaz de absorção de nêutrons térmicos e
seu alto ponto de fusão sugerem sua utilidade para uso
em barras de controle nuclear. Um óxido misto de
disprósio e níquel forma materiais que absorvem os
nêutrons, não se contraem e não se dilatam sob
bombardeio prolongado de nêutrons, por isso usado para
barras de esfriamento em reatores nucleares.
Alguns
calcogênios de disprósio e cádmio são fontes de radiação
infravermelha para o estudo de reações químicas. O
disprósio também é usado para a fabricação de discos
compactos.
História
O disprósio foi identificado pela primeira vez em 1886,
em Paris, pelo químico francês Paul Émile Lecoq de
Boisbaudran; entretanto, o elemento foi isolado na forma
relativamente pura somente após o desenvolvimento, por
Spedding, das técnicas de troca iônica e redução
metalográfica, na década de 1950. O nome disprósio é
derivado do grego dysprositos, que significa difícil de
atingir.
Ocorrência e obtenção
O disprósio nunca é encontrado como elemento livre,
porém encontrado em muitos minerais , incluindo xenotime,
fergusonita, gadolinita, euxenita, policrase,
blomstrandine, monazita e bastnasita, frequentemente com
o érbio, hólmio ou outros elementos terras raras.
A principal fonte de disprósio é a euxenita, porém
também é obtido como subproduto do processamento da
monazita.
Compostos
Quase todos os compostos do disprósio apresentam estado
de oxidação +3, e são altamente paramagnéticos. Os
principais compostos são:
Fluoretos (DyF3), Cloretos (DyCl2 e DyCl3), Brometos
(DyBr2 e DyBr3), Iodetos (DyI2 e DyI3), òxidos (Dy2O3),
Sulfetos (Dy2S3) e Nitretos (DyN).
Isós
O disprósio natural é composto por 7 isós estáveis,
156-Dy, 158-Dy, 160-Dy, 161-Dy, 162-Dy, 163-Dy e 164-Dy,
sendo o 164-Dy o mais abundante (abundância natural de
28,18%).
28 radioisós foram caracterizados, sendo os mais
estáveis o 154-Dy com uma meia-vida de 3.106 anos, 159-Dy
com meia-vida de 144,4 dias, e o 166-Dy com uma
meia-vida de 81,6 horas. Todos os isós radioativos
restantes tem meias-vida abaixo de 10 horas, e a maioria
destes com meias-vida menos de 30 segundos. Este
elemento tem também 5 metaestáveis, sendo os mais
estáveis o 165m-Dy (meia-vida de 1,257 minutos), 147m-Dy
(t½ 55,7 segundos) e 145m-Dy (t½ 13,6 segundos).
O primeiro modo de decaimento antes do isó estável
mais abundante, 164-Dy, é a captura eletrônica, e o
primeiro modo de decaimento após este estável é a
emissão beta menos. Os primeiros produtos de decaimento
antes do 164-Dy são os isós de térbio, e os
primeiros produtos após são os isós de hólmio.
Precauções
Do mesmo modo que ocorre com os outros lantanídios, os
compostos de disprósio apresentam de baixa a moderada
toxicidade, embora a sua toxicidade não tenha sido
investigada. Não se conhece nenhuma ação biológica deste
elemento.
Geral
Nome, símbolo, número Disprosio, Dy, 66
Classe , série química transição interna ( lantanídio )
Grupo , período , bloco _ , 6 , f
Densidade, dureza 8551 kg/m3, sem dados
Cor e aparência branco prateado
Propriedades atômicas
Massa atómica 162,500(1) u
Raio médio† 175 pm
Raio atómico calculado 228 pm
Raio covalente Sem dados
Raio de van der Waals Sem dados
Configuração electrónica [Xe]6s²4f10
Estado de oxidação (óxido) 3 (base fraco)
Estrutura cristalina Hexagonal
Propriedades físicas
Estado da matéria Sólido (_)
Ponto de fusão 1685 K {1412 °C)
Ponto de ebulição 2840 K (2567 °C)
Entalpía de vaporização 230 kJ/mol
Entalpía de fusão 11,06 kJ/mol
Pressão de vapor Sem dados
Velocidade do som 2170 m/s a 293,15 K
Informações diversas
Eletronegatividade 1,22 (Pauling)
Calor específico 170 J/(kg·K)
Condutividade elétrica 1,08 · 106 m-1·Ω-1
Condutividade térmica 10,7 W/(m*K)
1º Potencial de ionização 573,0 kJ/mol
2º Potencial de ionização 1130 kJ/mol
3º Potencial de ionização 2200 kJ/mol
4º Potencial de ionização 3990 kJ/mol
Isós mais estáveis
iso. AN Meia-vida MD ED MeV PD
154Dy Sintético 3,0 x 106 anos α 2,947 150Gd
156Dy 0,06% 156Dy é isó estável com 90 neutrons
158Dy 0,10% 158Dy é estável com 92 neutrons
160Dy 2,34% 160Dy é estavel com 94 neutrons
161Dy 18,91% 161Dy é estavel com 95 neutrons
162Dy 25,51% 162Dy é estavel com 96 neutrons
163Dy 24,90% 163Dy é estável com 97 neutrons
164Dy 28,18% 164Dy é estavel com 98 neutrons
Unidades SI e CNTP, exceto onde indicado o contrário
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Foto: tvspace.it |
Referências:
Los Alamos National Laboratory - Dysprosium
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