Elemento químico · lantánido
Disprosio
Importante en aleaciones para imanes de alto rendimiento térmico.
Propiedades rápidas
- Nº atómico
- 66
- Peso atómico
- 162.5
- Grupo
- —
- Periodo
- 6
- Estado
- sólido
- Bloque
- F
- Valencia
- +3
- Tipo
- lantánido
Qué es el disprosio
El disprosio es un elemento de la serie de los lantánidos, apreciado por su capacidad para mejorar el rendimiento de los imanes a altas temperaturas. Este metal plateado se aprecia en la industria tecnológica debido a su papel en la fabricación de dispositivos electrónicos avanzados. Curiosamente, su nombre, que proviene del griego 'dysprositos', que significa 'difícil de obtener'.
Para qué sirve el disprosio
Imanes de alto rendimiento
El disprosio se utiliza en la fabricación de imanes permanentes de neodimio-hierro-boro, mejorando su resistencia a la desmagnetización a altas temperaturas, lo que es crucial en motores eléctricos y generadores eólicos.
Reactores nucleares
En los reactores nucleares, el disprosio actúa como un material de control debido a su alta capacidad de absorción de neutrones, ayudando a regular las reacciones nucleares.
Láseres
El disprosio se emplea en ciertos tipos de láseres, como los láseres de estado sólido, utilizados en aplicaciones médicas y en la industria para cortar y soldar materiales.
Datos del disprosio
- Número atómico (Z)
- 66
- Masa atómica
- 162,5 u
- Punto de fusión
- 1412 °C
- Punto de ebullición
- 2567 °C
- Densidad
- 8,54 g/cm³
- Electronegatividad (Pauling)
- 1,22
- Radio atómico
- 178 pm
- Energía de 1ª ionización
- 573 kJ/mol
- Afinidad electrónica
- 33,96 kJ/mol
- Estructura cristalina
- hexagonal compacta (HCP)
- Color / aspecto
- blanco-plateado brillante
- Origen del nombre
- del griego «dysprositos» (difícil de obtener), por las dificultades para aislarlo
- Descubrimiento
- 1886 · Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran (Francia)
Propiedades del disprosio
Propiedades físicas
El disprosio es un metal de color plateado brillante, con una densidad aproximada de 8.54 g/cm³. Tiene un punto de fusión de 1407 °C y un punto de ebullición de 2562 °C. Es un buen conductor de la electricidad y el calor, características comunes en los metales de transición.
Propiedades químicas
Químicamente, el disprosio es bastante reactivo, especialmente con el oxígeno y el agua, formando óxidos e hidróxidos. Sus estados de oxidación más comunes son +3, aunque puede formar compuestos en otros estados. No es particularmente peligroso, pero debe manejarse con cuidado para evitar reacciones no deseadas.
Configuración electrónica
La configuración electrónica abreviada del disprosio es:
[Xe] 4f¹⁰ 6s²
En notación desarrollada completa:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 4f¹⁰ 6s²
El disprosio distribuye sus 66 electrones siguiendo las reglas de Aufbau, Hund y el principio de exclusión de Pauli. Los electrones del último nivel energético (los electrones de valencia) son los responsables de las propiedades químicas del elemento.
Estados de oxidación y valencias del disprosio
| Estado | Ejemplo(s) | Frecuencia |
|---|---|---|
| +2 | DyI₂ (raro) | raro |
| +3 | Dy₂O₃, DyCl₃, Dy₂Fe₁₄B (imán) | principal |
Si lo que necesitas es formular, en la página de la valencia del disprosio está cada estado de oxidación con su ejemplo resuelto y de dónde sale a partir de la configuración electrónica.
Historia del disprosio
El disprosio fue identificado por primera vez por el químico francés Paul Émile Lecoq de Boisbaudran en 1886. Lo descubrió mientras estudiaba el óxido de holmio, del cual logró aislar el disprosio mediante un proceso de separación laborioso. Su nombre refleja la dificultad que tuvo para extraerlo en estado puro, un reto común en la química de los lantánidos durante el siglo XIX.
Compuestos habituales
| Fórmula | Nombre | Descripción |
|---|---|---|
| Dy2O3 | Óxido de disprosio | Se utiliza en lámparas de mercurio y como catalizador en diversas reacciones químicas. |
| DyCl3 | Cloruro de disprosio | Utilizado en la investigación de materiales magnéticos. |
| DyF3 | Fluoruro de disprosio | Emplea en la producción de vidrio y cerámica. |
Dónde se encuentra el disprosio
El disprosio se encuentra principalmente en minerales como la monacita y la bastnasita, que son fuentes importantes de lantánidos. Aunque no es abundante en la corteza terrestre, se extrae junto a otros elementos de tierras raras. No se encuentra en seres vivos ni en el universo en grandes cantidades, pero es crucial en la industria tecnológica.
Isótopos del disprosio
| Isótopo | Masa | Abundancia | Vida media |
|---|---|---|---|
| Dy-156 | 155,92428 u | 0,056 % | estable |
| Dy-158 | 157,92442 u | 0,095 % | estable |
| Dy-160 | 159,92520 u | 2,329 % | estable |
| Dy-161 | 160,92694 u | 18,889 % | estable |
| Dy-162 | 161,92681 u | 25,475 % | estable |
| Dy-163 | 162,92874 u | 24,896 % | estable |
| Dy-164 | 163,92918 u | 28,260 % | estable |
Curiosidades sobre el disprosio
-
El disprosio es uno de los elementos más efectivos para absorber neutrones, lo que lo hace valioso en aplicaciones nucleares.
-
A pesar de su nombre que sugiere rareza, el disprosio es más abundante en la corteza terrestre que el oro.
-
El disprosio es esencial en la fabricación de discos duros de alta capacidad, donde se utiliza para mejorar la estabilidad magnética.
El disprosio en la tabla periódica
- Tipo: lantánido.
- Grupo: pertenece a los lantánidos, no asignado a un grupo numerado.
- Periodo: 6.
- Bloque: F (el último electrón se aloja en un orbital de tipo f).
- Valencia principal: +3.
Compara con el resto de lantánidos o con los elementos del periodo 6.