جادوئی نایاب زمین کا عنصر: ڈیسپروسیم

ڈیسپروسیم,علامت Dy اور ایٹم نمبر 66۔ یہ ایک ہے۔نایاب زمین عنصردھاتی چمک کے ساتھ. Dysprosium کبھی بھی فطرت میں ایک مادہ کے طور پر نہیں پایا گیا، حالانکہ یہ مختلف معدنیات جیسے yttrium فاسفیٹ میں موجود ہے۔

کرسٹ میں ڈیسپروسیم کی کثرت 6ppm ہے، جو کہ اس سے کم ہے۔

ytriumبھاری نایاب زمینی عناصر میں۔ یہ ایک نسبتا پرچر بھاری سمجھا جاتا ہے

نایاب زمین کا عنصر اور اس کے اطلاق کے لیے ایک اچھی وسائل کی بنیاد فراہم کرتا ہے۔

Dysprosium اپنی فطری حالت میں سات آاسوٹوپس پر مشتمل ہے، جس میں سب سے زیادہ مقدار 164 Dy ہے۔

Dysprosium ابتدائی طور پر 1886 میں پال اچیلیک ڈی بوسپولینڈ نے دریافت کیا تھا، لیکن 1950 کی دہائی میں آئن ایکسچینج ٹیکنالوجی کی ترقی تک یہ مکمل طور پر الگ تھلگ نہیں ہوا تھا۔ Dysprosium میں نسبتاً کم ایپلی کیشنز ہیں کیونکہ اسے دوسرے کیمیائی عناصر سے تبدیل نہیں کیا جا سکتا۔

گھلنشیل dysprosium نمکیات میں معمولی زہریلا ہوتا ہے، جبکہ ناقابل حل نمکیات کو غیر زہریلا سمجھا جاتا ہے۔

تاریخ دریافت کرنا

دریافت شدہ بذریعہ: L. Boisbaudran، فرانسیسی

فرانس میں 1886 میں دریافت ہوا۔

موسنڈر کے الگ ہونے کے بعدerbiumزمین اورٹربیئم1842 میں ytrium Earth سے زمین، بہت سے کیمیا دانوں نے اسپیکٹرل تجزیہ کا استعمال اس بات کی شناخت اور تعین کرنے کے لیے کیا کہ وہ کسی عنصر کے خالص آکسائیڈ نہیں تھے، جس نے کیمیا دانوں کو ان کو الگ کرنا جاری رکھنے کی ترغیب دی۔ ہولمیم کی علیحدگی کے سات سال بعد، 1886 میں، بووابادرانڈ نے اسے آدھے حصے میں تقسیم کر دیا اور ہولمیم کو برقرار رکھا، جس کا دوسرا نام ڈیسپروسیم ہے، جس کی بنیادی علامت Dy ہے۔ یہ لفظ یونانی لفظ dysprositos سے آیا ہے اور اس کا مطلب ہے 'حاصل کرنا مشکل'۔ ڈیسپروسیم اور دیگر نایاب زمینی عناصر کی دریافت کے ساتھ، نایاب زمینی عنصر کی دریافت کے تیسرے مرحلے کا باقی آدھا حصہ مکمل ہو گیا ہے۔

الیکٹران کی ترتیب

الیکٹرانک ترتیب:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f10

آاسوٹوپ

اپنی فطری حالت میں، ڈیسپروسیم سات آاسوٹوپس پر مشتمل ہے: 156Dy، 158Dy، 160Dy، 161Dy، 162Dy، 163Dy، اور 164Dy۔ 1 * 1018 سال سے زیادہ کی نصف زندگی کے ساتھ 156Dy کے زوال کے باوجود یہ سب مستحکم سمجھے جاتے ہیں۔ قدرتی طور پر پائے جانے والے آاسوٹوپس میں، 164Dy 28% پر سب سے زیادہ پرچر ہے، اس کے بعد 26% پر 162Dy ہے۔ کم از کم کافی ہے 156Dy، 0.06%۔ 29 تابکار آاسوٹوپس کو بھی ترکیب کیا گیا ہے، جو کہ 138 سے 173 تک، ایٹمک ماس کے لحاظ سے۔ سب سے زیادہ مستحکم 154Dy ہے جس کی نصف زندگی تقریباً 3106 سال ہے، اس کے بعد 159Dy ہے جس کی نصف زندگی 144.4 دن ہے۔ سب سے زیادہ غیر مستحکم 138 Dy ہے جس کی نصف زندگی 200 ملی سیکنڈز ہے۔ 154Dy بنیادی طور پر الفا کشی کی وجہ سے ہوتا ہے، جبکہ 152Dy اور 159Dy کشی بنیادی طور پر الیکٹران کی گرفت کی وجہ سے ہوتی ہے۔

دھات

Dysprosium ایک دھاتی چمک اور ایک روشن چاندی کی چمک ہے. یہ کافی نرم ہے اور اگر زیادہ گرم ہونے سے گریز کیا جائے تو بغیر چنگاری کے مشینی کی جا سکتی ہے۔ dysprosium کی طبعی خصوصیات تھوڑی سی نجاست سے بھی متاثر ہوتی ہیں۔ Dysprosium اور holmium سب سے زیادہ مقناطیسی طاقت رکھتے ہیں، خاص طور پر کم درجہ حرارت پر۔ ایک سادہ ڈیسپروسیم فیرو میگنیٹ 85 K (-188.2 C) سے نیچے اور 85 K (-188.2 C) سے اوپر کے درجہ حرارت پر ایک ہیلیکل اینٹی فیرو میگنیٹک حالت بن جاتا ہے، جہاں تمام ایٹم ایک مخصوص لمحے پر نیچے کی تہہ کے متوازی ہوتے ہیں اور ایک مقررہ زاویہ پر ملحقہ تہوں کا سامنا کرتے ہیں۔ . یہ غیر معمولی antiferromagnetism 179 K (-94 C) پر ایک بے ترتیب (پیرامیگنیٹک) حالت میں بدل جاتا ہے۔

درخواست:

(1) نیوڈیمیم آئرن بوران مستقل میگنےٹ کے لیے ایک اضافی کے طور پر، اس قسم کے مقناطیس میں تقریباً 2-3% ڈیسپروسیم کا اضافہ اس کی جبر کو بہتر بنا سکتا ہے۔ ماضی میں، ڈیسپروسیم کی مانگ زیادہ نہیں تھی، لیکن نیوڈیمیم آئرن بوران میگنےٹ کی بڑھتی ہوئی مانگ کے ساتھ، یہ ایک ضروری اضافی عنصر بن گیا، جس کا گریڈ تقریباً 95-99.9 فیصد ہے، اور مانگ بھی تیزی سے بڑھ رہی ہے۔

(2) Dysprosium کو فاسفورس کے لیے ایک ایکٹیویٹر کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، اور trivalent Dysprosium واحد اخراج مرکز ترنگا چمکدار مواد کے لیے ایک امید افزا متحرک آئن ہے۔ یہ بنیادی طور پر دو اخراج بینڈوں پر مشتمل ہے، ایک پیلے رنگ کا اخراج، اور دوسرا نیلا اخراج۔ Dysprosium doped luminescent مواد کو ترنگا فاسفورس کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔

(3) Dysprosium بڑے مقناطیسی مرکب ٹیرفینول کی تیاری کے لیے ایک ضروری دھاتی خام مال ہے، جو درست مکینیکل حرکات کو حاصل کرنے کے قابل بنا سکتا ہے۔

(4)ڈیسپروسیم دھات اعلی ریکارڈنگ کی رفتار اور پڑھنے کی حساسیت کے ساتھ میگنیٹو آپٹیکل اسٹوریج میٹریل کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔

(5) dysprosium لیمپ کی تیاری کے لیے، dysprosium لیمپ میں استعمال ہونے والا کام کرنے والا مادہ dysprosium iodide ہے۔ اس قسم کے لیمپ کے فوائد ہیں جیسے اعلی چمک، اچھا رنگ، اعلی رنگ کا درجہ حرارت، چھوٹا سائز، اور مستحکم آرک۔ اسے فلموں، پرنٹنگ اور دیگر لائٹنگ ایپلی کیشنز کے لیے روشنی کے ذریعہ کے طور پر استعمال کیا گیا ہے۔

(6) ڈیسپروسیم عنصر کے بڑے نیوٹران کیپچر کراس سیکشنل ایریا کی وجہ سے، یہ ایٹمی توانائی کی صنعت میں نیوٹران سپیکٹرا یا نیوٹران جذب کرنے والے کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔

(7) Dy3Al5O12 کو مقناطیسی ریفریجریشن کے لیے مقناطیسی کام کرنے والے مادے کے طور پر بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔ سائنس اور ٹکنالوجی کی ترقی کے ساتھ، ڈیسپروسیم کے اطلاق کے میدانوں میں توسیع اور توسیع جاری رہے گی۔

(8) Dysprosium کمپاؤنڈ nanofibers میں اعلی طاقت اور سطح کا رقبہ ہوتا ہے، اس لیے انہیں دوسرے مواد کو مضبوط بنانے یا اتپریرک کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ DyBr3 اور NaF کے آبی محلول کو 450 بار پریشر پر 17 گھنٹے سے 450 ° C تک گرم کرنے سے ڈیسپروسیم فلورائیڈ ریشے پیدا ہو سکتے ہیں۔ یہ مواد 400 ° C سے زیادہ درجہ حرارت پر تحلیل یا جمع کیے بغیر 100 گھنٹے سے زیادہ مختلف آبی محلول میں رہ سکتا ہے۔

(9) تھرمل انسولیشن ڈی میگنیٹائزیشن ریفریجریٹرز کچھ پیرامیگنیٹک ڈیسپروسیم سالٹ کرسٹل استعمال کرتے ہیں، بشمول ڈیسپروسیم گیلیم گارنیٹ (DGG)، ڈیسپروسیم ایلومینیم گارنیٹ (DAG)، اور ڈیسپروسیم آئرن گارنیٹ (DyIG)۔

(10) Dysprosium cadmium oxide گروپ کے عنصر کے مرکبات انفراریڈ تابکاری کے ذرائع ہیں جو کیمیائی رد عمل کا مطالعہ کرنے کے لیے استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ Dysprosium اور اس کے مرکبات میں مضبوط مقناطیسی خصوصیات ہیں، جو انہیں ڈیٹا اسٹوریج ڈیوائسز جیسے کہ ہارڈ ڈرائیوز میں کارآمد بناتے ہیں۔

(11) نیوڈیمیم آئرن بوران میگنےٹ کے نیوڈیمیم حصے کو ڈسپروسیم سے تبدیل کیا جا سکتا ہے تاکہ جبر میں اضافہ ہو اور میگنےٹس کی گرمی کی مزاحمت کو بہتر بنایا جا سکے۔ یہ اعلی کارکردگی کی ضروریات جیسے الیکٹرک گاڑی ڈرائیو موٹرز کے ساتھ ایپلی کیشنز میں استعمال کیا جاتا ہے. جو کاریں اس قسم کا مقناطیس استعمال کرتی ہیں ان میں فی گاڑی 100 گرام تک ڈیسپروسیم ہو سکتی ہے۔ ٹویوٹا کی 20 لاکھ گاڑیوں کی سالانہ فروخت کے تخمینہ کے مطابق، یہ جلد ہی ڈسپروسیم دھات کی عالمی سپلائی کو ختم کر دے گی۔ ڈیسپروسیم کے ساتھ تبدیل کیے گئے میگنےٹ میں سنکنرن مزاحمت بھی زیادہ ہوتی ہے۔

(12) Dysprosium مرکبات کو تیل صاف کرنے اور کیمیائی صنعتوں میں اتپریرک کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ اگر ڈیسپروسیم کو فیری آکسائیڈ امونیا کی ترکیب کے اتپریرک میں ساختی فروغ دینے والے کے طور پر شامل کیا جاتا ہے، تو اتپریرک کی سرگرمی اور حرارت کی مزاحمت کو بہتر بنایا جا سکتا ہے۔ Dysprosium آکسائیڈ کو Mg0-Ba0-Dy0n-Ti02 کی ساخت کے ساتھ ایک اعلی تعدد والے ڈائی الیکٹرک سیرامک ​​اجزاء کے مواد کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے، جسے ڈائی الیکٹرک ریزونیٹرز، ڈائی الیکٹرک فلٹرز، ڈائی الیکٹرک ڈپلیکسرز اور مواصلاتی آلات کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔