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| Eigenschaften | |||||||||
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| Allgemein | |||||||||
| Name, Symbol, Ordnungszahl | Dysprosium, Dy, 66 | ||||||||
| Serie | Lanthanoide | ||||||||
| Gruppe, Periode, Block | La, 6, f | ||||||||
| Aussehen | silbrig weiß | ||||||||
| CAS-Nummer | 7429-91-6 | ||||||||
| Massenanteil an der Erdhülle | 4,3 ppm[1] | ||||||||
| Atomar [2] | |||||||||
| Atommasse | 162,50 u | ||||||||
| Atomradius (berechnet) | 175 (228) pm | ||||||||
| Kovalenter Radius | 192 pm | ||||||||
| Elektronenkonfiguration | [Xe] 4f10 6s2 | ||||||||
| 1. Ionisierungsenergie | 573,0 kJ/mol | ||||||||
| 2. Ionisierungsenergie | 1130 kJ/mol | ||||||||
| 3. Ionisierungsenergie | 2200 kJ/mol | ||||||||
| Physikalisch [2] | |||||||||
| Aggregatzustand | fest | ||||||||
| Kristallstruktur | hexagonal | ||||||||
| Dichte | 8,559 g/cm3 (25 °C)[3] | ||||||||
| Magnetismus | paramagnetisch (<math>\chi_{m}</math> = 0,065)[4] | ||||||||
| Schmelzpunkt | 1680 K (1407 °C) | ||||||||
| Siedepunkt | 2840 K (2567 °C) | ||||||||
| Molares Volumen | 19,01 · 10−6 m3/mol | ||||||||
| Verdampfungswärme | 230 kJ/mol | ||||||||
| Schmelzwärme | 11,06 kJ/mol | ||||||||
| Schallgeschwindigkeit | 2710 m/s bei 293,15 K | ||||||||
| Elektrische Leitfähigkeit | 1,08 · 106 A/(V · m) | ||||||||
| Wärmeleitfähigkeit | 11 W/(m · K) | ||||||||
| Chemisch [2] | |||||||||
| Oxidationszustände | 3 | ||||||||
| Normalpotential | −2,29 V (Dy3+ + 3 e− → Dy) | ||||||||
| Elektronegativität | 1,22 (Pauling-Skala) | ||||||||
| Isotope | |||||||||
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| Weitere Isotope siehe Liste der Isotope | |||||||||
| NMR-Eigenschaften | |||||||||
| Sicherheitshinweise | |||||||||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. | |||||||||
Dysprosium (von griech. δυσπρόσιτος „unzugänglich“) ist ein chemisches Element mit dem Elementsymbol Dy und der Ordnungszahl 66. Im Periodensystem steht es in der Gruppe der Lanthanoide und zählt damit auch zu den Metallen der seltenen Erden.
Inhaltsverzeichnis |
1886 gelang dem Franzosen P.E. Lecoq de Boisbaudran die Isolierung von Dysprosiumoxid aus einer Probe Holmiumoxid, das man bis zu diesem Zeitpunkt noch für eine einheitliche Substanz gehalten hatte. Da die chemischen Eigenschaften der Lanthanoide sehr ähnlich sind und sie in der Natur stets vergesellschaftet vorkommen, war auch hier eine Unterscheidung nur mit sehr aufwendigen Analysemethoden möglich. Sein Anteil am Aufbau der Erdkruste wird mit 0,00042 Gewichtsprozent angegeben. Die Ausgangsmaterialien sind Monazit und Bastnäsit.
Nach einer aufwändigen Abtrennung der anderen Dysprosiumbegleiter wird das Oxid mit Fluorwasserstoff zum Dysprosiumfluorid umgesetzt. Anschließend wird mit Calcium unter Bildung von Calciumfluorid zum metallischen Dysprosium reduziert. Abtrennung verbleibender Calciumreste und Verunreinigungen erfolgen in einer zusätzlichen Umschmelzung im Vakuum. Nach einer Destillation im Hochvakuum gelangt man zum hochreinen Dysprosium.
Dysprosium ist ein silbergraues Schwermetall, das bieg- und dehnbar ist. Von dem Metall der seltenen Erden existieren zwei Modifikationen: Bei 1384 °C wandelt sich α-Dysprosium (hexagonal-dichtest) in β-Dysprosium (kubisch-raumzentriert) um.
Das Metall ist sehr unedel und daher sehr reaktionsfähig. An der Luft überzieht es sich mit einer Oxidschicht, in Wasser wird es langsam unter Hydroxidbildung angegriffen, in verdünnten Säuren wird es unter Wasserstoffbildung zu Salzen gelöst.
Wirtschaftliche und technische Bedeutung von Dysprosium sind relativ gering. So wird seine Fördermenge auf weniger als 100 Tonnen pro Jahr geschätzt. Es findet Verwendung in verschiedenen Legierungen, in Spezialmagneten und mit Blei legiert als Abschirmmaterial in Kernreaktoren. Jedoch gerade die Verwendung in den Magneten für Windkraftanlagen hat diese Metalle der seltenen Erden zum raren Rohstoff gemacht, zudem drosselt der weltweit größte Lieferant China seine Lieferung, um die eigene Wertschöpfung zu erhöhen.
Weitere Anwendungen:
Commons: Dysprosium – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Wiktionary: Dysprosium – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen
