Bu geçiş metali nadir toprak elementleri grubuna dahildir, 7 izotoptan oluştuğunu da söyleyebiliriz. Benzer şekilde Disprosyum, yeryüzünde tek başına bulunmayan, daha ziyade mevcut diğer lantanitlerle birlikte bulunan bir metaloiddir. Başlıca özellikleri, özellikleri ve kullanımları aşağıda açıklanmıştır.
Disprosiyum nedir?
Parlak metalik gümüş renginde, oda sıcaklığında saklanabilen ancak mineral asitlerde zorlanmadan çözünen bir metaldir. Aynı şekilde gevşek yapısı, işlemci kullanırken kıvılcım çıkarmadan kullanılmasına olanak sağlar.
Disprosyum sembolü
Dy İsmi, anlamını anlamak zor olan Yunanca disprositos kelimesinden gelmektedir. Bunun nedeni, söz konusu metaloidin ekstraksiyonunda yer alan titiz süreçten kaynaklanmaktadır, zira çözünmesi için bir dizi kimyasalın kullanılması gerekmektedir.
Disprosiyumun özellikleri
Periyodik tablodaki atom numarası 66 olup tüm bileşikleri paramanyetiktir. Bunlar arasında iyodür, bromür, klorür ve florür bulunur. Ayrıca, başka dikkat çekici özelliklere de sahiptir:
- Durum: Güçlü ama kesilmesi kolay.
- Renk: Gümüş beyazı.
- Tat ve koku: Hoş olmayan ve hafif bir koku.
- Çözünürlük: Mineral asitlerde çözünür.
- Toksisite: Hafif. Doğru şekilde kullanılmazsa toksik olabilir.
- Reaktivite: Yüksek sıcaklıklarda reaktiftir.
- Yapısı: Nadir kumdan yapılmış toz.
- Kompozisyon: 6’lı katmanlara dağıtılmış 56 elektrondan oluşur.
Disprosiyumun kimyasal ve fiziksel özellikleri
- Atom numarası: 66
- Dönem: 6
- Blok: F
- Grup: 3
- Yoğunluk: 8551 kg/m³
- Atom yarıçapı: 228 pm
- Ortalama yarıçap: 175 saat
- Özgül ısı: 170 J/(kg·K)
- Elektronik konfigürasyon: [Xe] 4f 10 6s 2
- Atom kütlesi (g/mol) : 162.500(1)u
- Kaynama noktası: 2840 K (2207 °C)
- Erime noktası: 1680 K (1407 °C)
- Katman başına elektronlar: 2, 8, 18, 28, 8, 2.
- Elektronegatiflik: 1,22 (Pauling)
- Oksidasyon durumu: 3 (düşük baz)
- Birinci iyonlaşma potansiyeli eV: 573,0 kJ/mol
- Isı iletkenliği: 10,7 W/(m*K)20.
- Elektriksel iletkenlik: 1,08 × 106 m-1 Ω-1
Disprosiyumun kökeni
1886 yılında Fransız kimyager Paul Émile Lecoq de Boisbaudran tarafından keşfedildi. Bir gün Holmiyum oksidi işlerken, Disprosiyum oksidi bir asit içinde çözüp amonyak ekleyerek elde etmeyi başardı.
Ancak bu ünlü kimyagerin, içine daldığı diğer elementlerden daha belirgin olan Disprosiyumu 30. denemede elde etmeyi başardığı söyleniyor. Ancak 1950 yılında Iowa Eyalet Üniversitesi’nden profesyonel Frank Spedding, iyonize değişim tekniklerini kullanarak saf maddeyi bulmayı başardı.
Disprosyum ne için kullanılır?
Termal nötron filtreleme etkisi nedeniyle lazer bileşenlerinde bir kaynak olarak Vanadyum gibi diğer elementlerle birlikte yaygın olarak kullanılır. Füzyon kapasitesi nedeniyle nükleer kontrol çubuklarının üretiminde de değerlidir. Diğer bir yaygın kullanım alanı kompakt disklerin, lambaların, televizyonların ve cam eşyaların imalatıdır.
Öte yandan nükleer reaktörler için kontrol çubuklarının geliştirilmesinde de kullanılıyor çünkü nikel bu elementle karıştırıldığında bombardıman altında genleşmiyor veya büzülmüyor. Ayrıca kadmiyumla birlikte kızılötesi radyasyona neden olduğu için kimyasal reaksiyonların incelenmesinde de kullanılır.
Disprosiyumun sağlık üzerindeki olumsuz etkileri
Doğal olarak az miktarda bulunan nadir bir element olarak bilinir. Ancak yıllar geçtikçe katalizör geliştirme gibi spesifik kristal parlatma işlerinde kullanımı çok yaygın hale geldi. Bu nedenle sık kullanıldığı ortamlarda olumsuz etkisi mevcuttur. Çünkü aşırı varlığı vücutta birikintiler oluşturarak ve pulmoner embolilere neden olarak karaciğer için tehlike oluşturabilir.
Disprosiyumun çevre üzerindeki etkileri
Bazen çevre, cihazların imalatında ve petrol endüstrisinde kullanıldığında bu metalin atıklarını alır. Aynı şekilde içinde bulunduğu cihazlar atıldığında da toprağa alınabilmektedir.
Ortamda bu tip Disprosiyum birikimi oluştuğunda tüm canlılara ve hatta yeryüzüne zarar verir. Deniz türlerinde bu, hücre zarlarına zarar verir ve dolayısıyla genel olarak sinir sistemini ve hatta bu hayvanların etkili üremesini etkiler.
Son olarak Disprosyum cam, televizyon ve lambaların imalatında kullanılan ilginç bir elementtir. Doğada nadir bulunur, ancak sorumlu bir şekilde kullanılması gerekir çünkü aksi takdirde gazlar ve nemle birleştiğinde zehirlidir.