Tytanian dysprozu

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
Niebezpieczeństwa
	Globalnie zharmonizowany system; klasyfikacji i oznakowania chemikaliów
	Wiarygodne źródła oznakowania tej substancji; według kryteriów GHS są niedostępne.

Tytanian(IV) dysprozu(III) – nieorganiczny związek chemiczny będący solą nieznanego w stanie wolnym kwasu tytanowego i dysprozu na III stopniu utlenienia, o wzorze Dy₂Ti₂O₇ (Dy₂O₃·2TiO₂) lub Dy₂TiO₅ (Dy₂O₃·TiO₂)^[2]. Jest materiałem ceramicznym.

Stereochemia

Związek o stechiometrii Dy₂O₃·2TiO₂ ma budowę typu pirochloru i strukturę magnetyczną lodu (tak zwany 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

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

↑ Dysprosium titanate CAS No.. [dostęp 2013-01-13]. [zarchiwizowane z tego adresu (2012-02-11)].
↑ ^a ^b 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.).
↑ 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.).
↑ 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.).
↑ 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.).

[1] Dysprosium titanate CAS No.. [dostęp 2013-01-13]. [zarchiwizowane z tego adresu (2012-02-11)].

[Risovanyi-2] 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.).

[Shastry-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.).

[Sakakibara-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.).

[Fuentes-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.).

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]