この遷移金属は希土類元素のグループの一部であり、7 つの同位体で構成されているとも言えます。同様に、ジスプロシウムは半金属であり、地球上では単独で存在するのではなく、他の既存のランタニドとともに存在します。主な特徴、特性、用途を以下に示します。
ジスプロシウムとは何ですか?
光沢のある金属銀色をした金属で、室温で保存できますが、鉱酸には問題なく溶けます。同様に、その緩い構造により、プロセッサーを使用するときに火花を発生させることなく取り扱うことができます。
ジスプロシウムのシンボル
Dyその名前はギリシャ語のdysprositos に由来しますが、その意味を理解するのは困難です。これは、半金属の溶解に一連の化学薬品を使用する必要があるため、半金属の抽出に含まれる厳格なプロセスによるものです。
ジスプロシウムの特徴
周期表における原子番号は 66 で、その化合物はすべて常磁性です。これらには、ヨウ化物、臭化物、塩化物、フッ化物が含まれます。さらに、次のような優れた機能もあります。
- 状態：強度はありますが、切れやすいです。
- 色:シルバーホワイト。
- 味と匂い：不快で軽い匂い。
- 溶解性：鉱酸に溶けます。
- 毒性:軽度。適切に扱わないと有毒になる可能性があります。
- 反応性：高温で反応します。
- 構造:粉末、希少な砂で作られています。
- 構成: 6 つの層に分布した 56 個の電子で構成されています。
ジスプロシウムの化学的および物理的性質
- 原子番号: 66
- 期間： 6
- ブロック： F
- グループ: 3
- 密度: 8551 kg/m3
- 原子半径: 228pm
- 平均半径: 175h
- 比熱： 170J/(kg・K)
- 電子構成: [Xe] 4f 10 6s 2
- 原子量 (g/mol) : 162,500(1)u
- 沸点: 2840 K (2207 °C)
- 融点: 1680 K (1407 °C)
- 層あたりの電子数: 2、8、18、28、8、2。
- 電気陰性度: 1.22 (ポーリング)
- 酸化状態: 3 (低塩基)
- 第一イオン化ポテンシャル eV: 573.0 kJ/mol
- 熱伝導率： 10.7W/(m*K)20。
- 導電率： 1.08×106m-1Ω-1
ジスプロシウムの起源
1886年にフランスの化学者ポール・エミール・ルコック・ド・ボアボードランによって発見されました。ある日、酸化ホルミウムを操作していた彼は、酸に溶かしアンモニアを加えることにより、酸化ジスプロシウムを得ることができた。
しかし、この有名な化学者が、他の元素とは明らかに異なるジスプロシウムを手に入れることができたのは、30回目の試みだったと言われています。しかし、アイオワ州立大学の専門家フランク・スペディングがイオン交換技術を使用して純粋であることを発見することに成功したのは 1950 年のことでした。
ジスプロシウムは何に使用されますか?
熱中性子フィルター作用により、レーザーコンポーネントの資源としてバナジウムなどの他の元素とともに広く使用されています。また、核融合能力があるため、核制御棒の製造にも貴重です。もう 1 つの一般的な用途は、コンパクト ディスク、ランプ、テレビ、ガラス製品の製造です。
一方、ニッケルをこの元素と混合すると、衝撃を受けても伸縮しないため、原子炉の制御棒の開発に使用されています。さらに、カドミウムとともに赤外線放射を引き起こすため、化学反応の研究にも使用されます。
ジスプロシウムの健康への悪影響
天然に少量存在する希少元素として知られています。しかし、長年にわたって、その使用は触媒開発などの特定の結晶研磨作業で非常に一般的になりました。このため、頻繁に使用される環境では悪影響が生じます。なぜなら、その過剰な存在は、体内に沈着物を生成したり、肺塞栓症を引き起こしたりすることによって肝臓に危険をもたらす可能性があるからです。
ジスプロシウムの環境への影響
この金属は、機器の製造や石油産業で使用される際に、廃棄物として環境に排出されることがあります。同様に、それを含むデバイスが廃棄されると、地面に埋められる可能性があります。
この種のジスプロシウムの蓄積が環境内で発生すると、すべての生き物、さらには地球に有害です。海洋生物の場合、これは細胞膜に損傷を与えるため、神経系全般に影響を及ぼし、さらにはこれらの動物の効果的な繁殖にも影響を及ぼします。
最後に、ジスプロシウムは、ガラス、テレビ、ランプの製造に使用される興味深い元素です。自然界ではまれですが、ガスや湿気と結合すると有毒であるため、責任を持って使用する必要があります。