¿Qué es disprosio? El disprosio es un elemento químico cuyo símbolo es Dy y su número atómico es 66. Es un metal de transición incluido en el grupo de los lantánidos o tierras raras de color blanco plata. Fue identificado por primera vez en 1886 por Paul Émile Lecoq de Boisbaudran, pero no fue posible obtener una muestra pura hasta la década de 1950, con el método de intercambio iónico. En la naturaleza el disprosio se encuentra formado por 7 isótopos, y no existe en la corteza terrestre en forma aislada sino en compuestos junto con otros lantánidos.
Propiedades del disprosio: El disprosio forma parte del grupo de los lantánidos. Los lantánidos también son llamados tierras raras puesto que se presentan de forma habitual como óxidos. Junto a los actínidos, los lantánidos forman los elementos de transición interna. El estado del disprosio en su forma natural es sólido. El disprosio es un elemento químico de aspecto blanco plateado y pertenece al grupo de los lantánidos. El punto de fusión del disprosio es de 1680 grados Kelvin o de 1407,85 grados Celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del disprosio es de 2840 grados Kelvin o de 2567,85 grados Celsius o grados centígrados.
Características del disprosio Símbolo químico Dy Número atómico 66 Periodo 6 Aspecto blanco plateado Bloque f Densidad 8551 kg/m3 Masa atómica 162.500 u Radio medio 175 pm Radio atómico 228 Configuración electrónica [ Xe]6s24f10 Electrones por capa 2, 8, 18, 28, 8, 2 Estados de oxidación 3 Óxido base débil Estructura cristalina hexagonal Estado sólido Punto de fusión 1680 K Punto de ebullición 2840 K Calor de fusión 11.06 kJ/mol Electronegatividad 1,22 Calor específico 170 J/(K·kg) Conductividad eléctrica 1,08·106S/m Conductividad térmica 10,7 W/(K·m)
Propiedades atómicas del disprosio La masa atómica de un elemento está determinado por la masa total de neutrones y protones que se puede encontrar en un solo átomo perteneciente a este elemento. En cuanto a su posición dentro de la tabla periódica de los elementos se puede encontrar en el periodo 6. El disprosio tiene una masa atómica de 162,500 u. El radio medio del disprosio es de 175 pm y su radio atómico o radio de Bohr es de 228 pm. El disprosio tiene un total de 66 electrones cuya distribución es la siguiente: En la primera capa tiene 2 electrones, en la segunda tiene 8 electrones, en su tercera capa tiene 18 electrones, en la cuarta, 28 electrones, en la quinta capa tiene 8 electrones y en la sexta, 2 electrones.
Aplicaciones El disprosio se usa, en conjunción con vanadio y otros elementos, como componente de materiales para láseres; su alta sección eficaz de absorción de neutrones térmicos y su alto punto de fusión también sugieren su utilidad para barras de control nuclear. Un óxido mixto de disprosio y níquel forma materiales que absorben los neutrones y no se contraen ni dilatan bajo bombardeo de neutrones prolongado, y que se usan para barras de control en reactores nucleares. El disprosio también se usa en la fabricación de discos compactos.
Propiedades físicas del disprosio El disprosio es una tierra rara que presenta brillo metálico plateado. Es tan blando que puede ser cortado con una navaja, y puede ser procesado por máquinas sin emitir chispas, si se evita el sobrecalentamiento. Sus propiedades pueden verse muy afectadas por cantidades muy pequeñas de impurezas. Tiene un ordenamiento ferromagnético simple a temperaturas por debajo de los 85 K (-188,2 °C). Sobre dicha temperatura, se torna a un estado antiferromagnético helicoidal el cual todos los momentos atómicos en una capa de plano basal particular están en paralelo, y orientados en un ángulo fijo respecto a los momentos de las capas adyacentes.
Efectos en la salud y en el medio ambiente El disprosio es uno de los elementos químicos raros, que puede ser encontrado en equipos tales como televisores en color, lámparas fluorescentes y cristales. El disprosio es vertido al medio ambiente en muchos lugares diferentes, principalmente por industrias productoras de petróleo. También puede entrar en el medio ambiente cuando se tiran los equipos domésticos.
Propiedades químicas del disprosio El disprosio se empaña lentamente en el aire y se quema rápidamente para dar óxido de disprosio (III): 4 Dy + 3 O 2 → 2 Dy 2 O 3 Es bastante electropositivo y reacciona lentamente con el agua fría y bastante rápido con el agua caliente para formar hidróxido de disprosio (III), con reducción del hidrógeno del agua a hidrógeno molecular: 2 Dy (s) + 6 H 2 O (l) → 2 Dy(OH) 3 (aq) + 3 H 2 (g) Además se disuelve rápidamente en ácido sulfúrico diluido para formar soluciones que contienen al ión Dy 3+ en forma de complejo nonaaquo-disprosio (III), [Dy(OH 2 ) 9 ] 3+ , de color amarillo pálido: 2 Dy (s) + 3 H 2 SO 4 (aq) → 2 Dy 3+ (aq) + 3 SO 4 2- (aq) + 3 H 2 (g)
Isótopos El disprosio natural está compuesto de 7 isótopos: 156 Dy, 158 Dy, 160 Dy, 161 Dy, 162 Dy, 163 Dy, y 164 Dy. Todos ellos se consideran estables, a pesar de que 156 Dy decae por desintegración alfa con una vida media de más de 1×10 18 años. De los isótopos naturales, 164 Dy es el más abundante correspondiendo a un 28%, seguido por 162 Dy con un 26%. El menos abundante es 156 Dy con 0.06%.
Elementos relacionados con el disprosio Los siguientes elementos están relacionados con el disprosio, bien por proximidad en su número atómico o periodo o bien por su grupo. Torio Protactinio Neptunio Plutonio