Tytanian dysprozu

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania
Tytanian(IV) dysprozu(III)
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny Dy2Ti2O7
Inne wzory Dy2O3·2TiO2
Dy2TiO5 (Dy2O3·TiO2)
Masa molowa 484,86 g/mol
Identyfikacja
Numer CAS 68993-46-4[1]

Tytanian(IV) dysprozu(III)nieorganiczny związek chemiczny, sól kwasu tytanowego i dysprozu na +III stopniu utlenienia o wzorze Dy2Ti2O7 (Dy2O3·2TiO2) lub Dy2TiO5 (Dy2O3·TiO2)[2]. Jest materiałem ceramicznym.

Stereochemia[edytuj | edytuj kod]

Związek o stechiometrii Dy2O3·2TiO2 ma budowę typu pirochloru i strukturę magnetyczną lodu (tzw. lód spinowy), podobnie jak tytanian holmu (Ho2Ti2O7), cynian holmu (Ho2Sn2O7) i cynian dysprozu (Dy2Sn2O7)[3][4].

Można go otrzymać przez wielogodzinne mielenie w młynie kulowym tlenku tytanu(IV) i tlenku dysprozu(III) w proporcji stechiometrycznej (1:2)[5].

Krystalografia[edytuj | edytuj kod]

Tytanian dysprozu o składzie Dy2O3·TiO2 wykazuje polimorfizm. W niskiej temperaturze krystalizuje w układzie rombowym. Podczas ogrzewania ulega przemianie w układ heksagonalny (1350 °C) i regularny (fluorytu; 1680 °C). Topi się w temperaturze 1870 °C. Jest badany pod kątem zastosowania w prętach regulacyjnych w reaktorach jądrowych jako materiał trwalszy od prętów zawierających 10B. Wstępne eksperymenty w reaktorach badawczych wskazały na możliwość osiągnięcia czasu pracy rzędu 15 lat w porównaniu z maksymalnie 3 latami pracy prętów borowych[2].

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. Dysprosium titanate CAS No.. [dostęp 2013-01-13].
  2. 2,0 2,1 V.D. Risovanyi, E.P. Klochkov, E.E. Varlashova. Hafnium and dysprosium titanate based control rods for thermal water-cooled reactors. „Atomic Energy”. 81 (5), s. 764–769, 2006. doi:10.1007/BF02408175 (ang.). 
  3. B. Sriram Shastry. Spin ice and other frustrated magnets on the pyrochlore lattice. „Physica B: Condensed Matter”. 329–333 (Cz. 2), s. 1024–1027, 2003. doi:10.1016/S0921-4526(02)02225-1 (ang.). 
  4. T. Sakakibara, T. Tayama, K. Matsuhira, S. Takagi i inni. Liquid–gas transition in the spin-ice dysprosium titanate. „Journal of Magnetism and Magnetic Materials”. 272–276 (Cz. 2), s. 1312–1313, 2004. doi:10.1016/j.jmmm.2003.12.1215 (ang.). 
  5. Antonio F. Fuentes, Khalid Boulahya, Miroslaw Maczka, Jerzy Hanuza i inni. Synthesis of disordered pyrochlores, A2Ti2O7 (A=Y, Gd and Dy), by mechanical milling of constituent oxides. „Solid State Sciences”. 7 (4), s. 343–353, 2005. doi:10.1016/j.solidstatesciences.2005.01.002 (ang.).