عنصر كيميائي · صفحة مرجعية
66Dy

ديسبروسيوم

ديسبروسيوم عنصر كيميائي عدده الذري 66 ورمزه Dy. يقع في الدورة 6، المجموعة — ضمن القطاع f. حالته المرجعية عند درجة حرارة الغرفة هي صلب، وتوزيعه الإلكتروني [Xe] 4f10 6s2.

العدد الذري66
الكتلة الذرية القياسية162.500(1)
المجموعة—
الدورة6
القطاعf
التوزيع الإلكتروني[Xe] 4f10 6s2
البنية الإلكترونية

ما الذي يتحكم في كيميائه؟

ينتمي ديسبروسيوم إلى اللانثانيدات، حيث يجري امتلاء تحت المستوى 4f تدريجياً. تكون حالة الأكسدة +3 شائعة، بينما تمنح إلكترونات f غير المزدوجة كثيراً من عناصر السلسلة خواص مغناطيسية وطيفية مميزة.

التوزيع الإلكتروني لـديسبروسيوم هو [Xe] 4f10 6s2. إلكترونات 4f محجوبة نسبياً بالإلكترونات الخارجية، ولذلك تتشابه كيمياء اللانثانيدات المتجاورة، مع فروق دقيقة في نصف القطر والتوزيع الإلكتروني تؤثر في الفصل والأطياف والمغناطيسية.

الأشكال الكيميائية

المركبات والأيونات والمواد

يُكوّن ديسبروسيوم غالباً أيونات في حالة الأكسدة +3 ضمن الأكاسيد والهاليدات والمعقدات التناسقية. تتشابه كيمياؤه مع اللانثانيدات المجاورة، بينما تضيف إلكترونات f فروقاً مهمة في المغناطيسية والأطياف واللون.

السلوك الفيزيائي

الحالة وتحولات الطور

الحالة المرجعية عند درجة حرارة الغرفة هي صلب. الكثافة المدرجة هي 8.54 g/cm³. نقطة الانصهار هي 1 680 K (1 407 °C). نقطة الغليان هي 2 840 K (2 567 °C). يمكن أن تغير الضغوط والنقاوة والبنية البلورية والمتآصلات القيم المقاسة، لذلك تبقى شروط القياس جزءاً مهماً من قراءة البيانات الفيزيائية.

الوجود والاستخدامات

أين يوجد ديسبروسيوم وكيف يُستخدم؟

عملياً يظهر ديسبروسيوم في تطبيقات مرتبطة بـمغناطيسات، ليزر ومفاعلات نووية. وقد تأتي الخاصية المستغلة من العنصر النقي أو سبيكة أو مركب أو نظير محدد، لذلك تبقى الصورة الكيميائية مهمة عند تفسير الاستخدام الحقيقي.

عملياً

أمثلة على استخدامات حقيقية

مغناطيسات

يُستخدم ديسبروسيوم في مواد مغناطيسية عندما تكون هناك حاجة إلى مغناطيسية قوية أو مستقرة أو مقاومة للحرارة.

ليزر

يُستخدم ديسبروسيوم في أوساط الليزر والمكونات البصرية أو لإنتاج ضوء عند أطوال موجية محددة.

مفاعلات نووية

يُستخدم ديسبروسيوم في مواد المفاعلات أو الوقود أو التحكم بالنيوترونات أو أنظمة نووية متخصصة بحسب النظير والصورة الكيميائية.

الموقع الدوري

ماذا تخبرنا العناصر المجاورة؟

يقع ديسبروسيوم في الدورة 6 ضمن سلسلة القطاع f. العناصر المجاورة المعروضة هي: غادولينيوم؛ تيربيوم؛ هولميوم؛ إربيوم. وتساعد المقارنة على امتداد السلسلة في تتبع التغير التدريجي في نصف القطر والتوزيع الإلكتروني وحالات الأكسدة والخواص المغناطيسية أو البصرية.

بيانات مرجعية

الخواص الفيزيائية والذرية

التصنيفلانثانيد
الحالة عند درجة حرارة الغرفةصلب
الأغلفة الإلكترونية2 · 8 · 18 · 28 · 8 · 2
الكثافة8.54 g/cm³
نقطة الانصهار1 683 K (1 410 °C)
نقطة الغليان2 840 K (2 567 °C)
الكهرسلبية على مقياس باولنغ1.22
طاقة التأين الأولى573 kJ/mol
الألفة الإلكترونية33.96 kJ/mol

تصف القيم العنصر أو الذرة المتعادلة حيثما ينطبق ذلك. وقد تعتمد البيانات الفيزيائية على المتآصل والضغط والنقاوة وظروف القياس.

التاريخ

الاكتشاف والتعرّف

يرتبط اكتشاف ديسبروسيوم بأعمال ليكوك دي بواسبودران. ولم تحدث الملاحظة الأولى والعزل النقي وتحديد العدد الذري الحديث بالضرورة في الوقت نفسه، لذلك يتكون تاريخ العنصر من عدة مراحل متتابعة.

النظائر والكتلة الذرية

كيف يغير تركيب النظائر القيم؟

الكتلة الذرية القياسية المدرجة لـديسبروسيوم هي 162.500(1). تمثل هذه القيمة تركيب النظائر في المواد الطبيعية على الأرض، لا كتلة ذرة واحدة بعينها.

لـديسبروسيوم نظير مستقر واحد على الأقل. تمتلك جميع النظائر العدد نفسه من البروتونات، لكنها تختلف في عدد النيوترونات وبالتالي في الكتلة الذرية.

السلامة

المناولة والتعرض

تعتمد مخاطر ديسبروسيوم على الصورة الكيميائية والجرعة وطريق التعرض. قد تختلف التأثيرات الحيوية والبيئية للعنصر الحر وأيوناته ومركباته اختلافاً كبيراً، ولذلك يجب الرجوع إلى بيانات سلامة المادة المحددة.