Диспро́зий (лат. Dysprosium, Dy; читается «диспрозий») — химический элемент с атомным номером 66, атомная масса 162, 50. Название элемента образовано от греческого «диспрозитос» — труднодоступный. Известны семь изотопов диспрозия: 156Dy (0, 052%), 158 Dy (0, 090%), 160 Dy (2, 29%), 161Dy (18, 88%), 162Dy (25, 53), 163Dy (24, 97%), 164Dy (28, 18%). Конфигурация трех внешних электронных слоев 4s2p6d10f105s2p66s2. Степени окисления в соединениях +2, +3 и +4, валентности II, III, IV. Диспрозий относится к редкоземельным элементам (иттриевая подгруппа лантаноидов). Расположен в группе III B, в 6 периоде периодической системы. Радиус нейтрального атома 0, 177 нм, радиус иона Dy2+ — 0, 121-0, 133 нм, иона Dy3+ — 0, 105-0, 122 нм, иона Dy4+ — 0, 087 нм. Энергии ионизации 5, 93, 11, 67, 22, 79, 41, 47 эВ. Электроотрицательность по Полингу 1, 1.
Диспрозий открыл в 1886 году Лекок де Буабодран, который обнаружил его спектроскопически, а затем выделил оксид. Содержание в земной коре 5·10-4%, в морской воде 7, 3·10 -7мг/л. Вместе с другими редкоземельными элементами входит в состав минералов гадолинита, ксенотима, монацита, апатита, бастнезита. Диспрозий получают восстановлением DyCl3 или DyF3 кальцием, натрием или литием.
Диспрозий — серебристо-серый металл. Ниже 1384 °C устойчив α-Dy с гексагональной решеткой, а = 0, 35603 нм, с = 0, 56465 нм, выше 1384 °C — β-Dy с кубической решеткой. Температура плавления 1409 °C, температура кипения 2587 °C, плотность 8, 599 кг/дм3. На воздухе диспрозий медленно окисляется, выше 100 °C — быстро. При нагревании металлический диспрозий реагирует с галогенами, азотом, водородом. Взаимодействует с минеральными кислотами (кроме HF), образуя соли Dy (III), не взаимодействует с растворами щелочей.
Оксид Dy2О3 (бесцветные кристаллы), обладает основными свойствами, ему отвечает основание Dy(ОН)3. Диспрозий при повышенной температуре корродирует большинство металлов, даже платину.
Фольгу диспрозия используют в нейтронной радиографии. DyI3 — в производстве ламп для освещения улиц, стадионов. Dy2O3 используют как компонент люминофоров красного свечения, специальных стекол. Хранят в вакууме или в инертной атмосфере. Cединения используют как компоненты специальных стекол, некоторых люминофоров и материалов современной микроэлектроники.
Авторы: С.С. Бердоносов, П.С. Бердоносов
- Редкоземельные элементы. Технология и применение / Под ред. Ф. Виллани (пер. с англ.). М., 1985.