Ossido di disprosio

Ossido di disprosio
Nome IUPAC
	Triossido di didisprosio
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolare	Dy2O3
Massa molecolare (u)	372,998
Aspetto	polvere color pastello giallo-verdastra
Numero CAS	1308-87-8
Numero EINECS	215-164-0
PubChem	159370
SMILES	O=[Dy]O[Dy]=O
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g/cm3, in c.s.)	7,80
Indice di rifrazione	1,9757
Solubilità in acqua	quasi insolubile in acqua
Temperatura di fusione	2310 °C
Temperatura di ebollizione	3900 °C
Proprietà tossicologiche
DL50 (mg/kg)	>5000 mg·kg−1
Indicazioni di sicurezza
Consigli P

L'ossido di disprosio (Dy₂O₃) è un composto di sesquiossido del disprosio, un elemento delle terre rare. È una polvere di colore pastello giallo-verdastra, leggermente igroscopica che ha usi specializzati in ceramica, vetro, fosfori, laser, come rotatore di Faraday^[6] e lampade ad alogenuri metallici di disprosio.

Storia

Nel 1878 furono scoperti minerali di erbio che contenevano anche ossido di olmio (Ho₂O₃) e ossido di tulio (Tm₂O₃). Il chimico francese Paul Émile Lecoq de Boisbaudran riuscì a isolare l'ossido di disprosio mentre lavorava con l'ossido di olmio a Parigi nel 1886 e così scoprì l'elemento disprosio^[7].

Proprietà

L'ossido di disprosio è una polvere bianca o giallo verdina, leggermente igroscopica^[8], insolubile in acqua^[2] e fortemente magnetica^[9]. Reagisce con gli acidi per formare cationi, che a loro volta sono debolmente acidi nell'acqua^[10]. Possiede una struttura cristallina cubica^[11], con simbolo di Pearson cI80 e gruppo spaziale Ia3 (gruppo n°206)^[12].

Preparazione e reazioni

L'ossido di disprosio può essere ottenuto bruciando il disprosio nell'aria:^[9].

{\ce {4 Dy \ + \ 3 O2 -> 2 Dy2O3}}

Può reagire con gli acidi per produrre i corrispondenti sali di disprosio:

{\ce {Dy2O3 \ + \ 6 HCl -> 2 DyCl3 \ + \ 3 H2O}}

Usi

L'ossido di disprosio è utilizzato per scopi speciali in vetro, fosfori, laser e lampade ad alogenuri metallici. Continua ad essere utilizzato nei cermet per le barre di controllo dei reattori nucleari^[8]. Come drogante per condensatori al titanato di bario (BaTiO₃), viene utilizzato per condensatori piccoli e ad alta capacità^[13]. Per le sue proprietà magnetiche, è interessante per motori e generatori^[14].

Note

^ (EN) David R. Lide, 10, in CRC Handbook of Chemistry and Physics, 90ª ed., CRC Press, 2009, p. 246, ISBN 978-14-20-09084-0.
^ ^a ^b (EN) Maryadele J. O'Neil, The Merck Index: An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals, Royal Society of Chemistry, 2013, ISBN 978-18-49-73670-1.
^ (EN) Webelements Dysprosium trioxide, su webelements.com.
^ (EN) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, 87ª ed., CRC Press, 2006, pp. 4-63, ISBN 978-08-49-30487-3.
^ Sigma Aldrich; rev. del 15.05.2012
^ (EN) David Vojna, Ondřej Slezák, Ryo Yasuhara, Hiroaki Furuse, Antonio Lucianetti e Tomáš Mocek, Faraday Rotation of Dy₂O₃, CeF₃ and Y₃Fe₅O₁₂ at the Mid-Infrared Wavelengths, in Materials, vol. 13, n. 23, 2020, p. 5324, DOI:10.3390/ma13235324, PMID 33255447.
^ (FR) Paul Émile Lecoq de Boisbaudran, L'holmine (ou terre X de M Soret) contient au moins deux radicaux métallique (Holminia contains at least two metal), in Comptes Rendus, vol. 143, 1886, pp. 1003–1006.
^ ^a ^b (EN) Dysprosiumoxid, su reade.com. URL consultato il aprile 2018 (archiviato dall'url originale il 7 aprile 2018).
^ ^a ^b (EN) Robert E. Krebs, Dysprosium. The History and Use of our Earth's Chemical Elements, Greenwood Press, 1998, pp. 234–235, ISBN 0-313-30123-9.
^ (DE) Säure-Base-Verhalten: Dysprosium, su periodensystem-online.de.
^ (EN) G. Adachi, Nobuhito Imanaka e Z.C. Kang, Binary rare earth oxides, Springer Netherlands, 2004, p. 122, ISBN 978-14-02-02568-6.
^ (EN) Curzon, A.E. e Chlebek, H.G., The observation of face centred cubic Gd, Tb, Dy, Ho, Er and Tm in the form of thin films and their oxidation, in J. Phys. F, vol. 3, n. 1, 1973, pp. 1–5, DOI:10.1088/0305-4608/3/1/009.
^ (EN) John Emsley, Nature's building blocks: an A-Z guide to the elements, Oxford University Press, 2003, p. 131, ISBN 978-01-98-50340-8.
^ (EN) Steven Chu, Critical Materials Strategy, Diane Publishing Books, 2010, p. 77, ISBN 978-14-37-94418-1.

Voci correlate

Portale Chimica: il portale della scienza della composizione, delle proprietà e delle trasformazioni della materia

[1] (EN) David R. Lide, 10, in CRC Handbook of Chemistry and Physics, 90ª ed., CRC Press, 2009, p. 246, ISBN 978-14-20-09084-0.

[Merck-2] (EN) Maryadele J. O'Neil, The Merck Index: An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals, Royal Society of Chemistry, 2013, ISBN 978-18-49-73670-1.

[3] (EN) Webelements Dysprosium trioxide, su webelements.com.

[4] (EN) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, 87ª ed., CRC Press, 2006, pp. 4-63, ISBN 978-08-49-30487-3.

[5] Sigma Aldrich; rev. del 15.05.2012

[6] (EN) David Vojna, Ondřej Slezák, Ryo Yasuhara, Hiroaki Furuse, Antonio Lucianetti e Tomáš Mocek, Faraday Rotation of Dy₂O₃, CeF₃ and Y₃Fe₅O₁₂ at the Mid-Infrared Wavelengths, in Materials, vol. 13, n. 23, 2020, p. 5324, DOI:10.3390/ma13235324, PMID 33255447.

[7] (FR) Paul Émile Lecoq de Boisbaudran, L'holmine (ou terre X de M Soret) contient au moins deux radicaux métallique (Holminia contains at least two metal), in Comptes Rendus, vol. 143, 1886, pp. 1003–1006.

[reade-8] (EN) Dysprosiumoxid, su reade.com. URL consultato il aprile 2018 (archiviato dall'url originale il 7 aprile 2018).

[Krebs-9] (EN) Robert E. Krebs, Dysprosium. The History and Use of our Earth's Chemical Elements, Greenwood Press, 1998, pp. 234–235, ISBN 0-313-30123-9.

[periodensystem-online-10] (DE) Säure-Base-Verhalten: Dysprosium, su periodensystem-online.de.

[11] (EN) G. Adachi, Nobuhito Imanaka e Z.C. Kang, Binary rare earth oxides, Springer Netherlands, 2004, p. 122, ISBN 978-14-02-02568-6.

[12] (EN) Curzon, A.E. e Chlebek, H.G., The observation of face centred cubic Gd, Tb, Dy, Ho, Er and Tm in the form of thin films and their oxidation, in J. Phys. F, vol. 3, n. 1, 1973, pp. 1–5, DOI:10.1088/0305-4608/3/1/009.

[13] (EN) John Emsley, Nature's building blocks: an A-Z guide to the elements, Oxford University Press, 2003, p. 131, ISBN 978-01-98-50340-8.

[14] (EN) Steven Chu, Critical Materials Strategy, Diane Publishing Books, 2010, p. 77, ISBN 978-14-37-94418-1.

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