Празеодим является элементом 59 периодической таблицы с символом элемента Pr. Это один из редкоземельные металлы или лантаноиды. Вот коллекция интересных фактов о празеодиме, включая его историю, свойства, использование и источники.
- Празеодим был открыт шведским химиком Карлом Мосандером в 1841 году, но он не очистил его. Он работал над редкоземельными образцами, которые содержат элементы с такими схожими свойствами, что их чрезвычайно трудно отделить друг от друга. Из образца неочищенного нитрата церия он выделил оксид, который он назвал «лантана», который был оксидом лантана. Лантана оказалась смесью оксидов. Одна фракция была розовой, которую он назвал дидим. Пер Теодор Клив (1874) и Лекок де Буабаудран (1879) определили, что дидимия была смесью элементов. В 1885 году австрийский химик Карл фон Вельсбах разделил дидимий на празеодим и неодим. Кредит на официальное обнаружение и выделение элемента 59 обычно предоставляется фон Вельсбаху.
- Празеодим получил свое название от греческих слов prasios, что означает «зеленый», и Didymos, что означает «близнец». «Двойная» часть относится к элементу, являющемуся двойником неодима в дидимии, в то время как «зеленая» относится к цвету соли, выделенной фон Вельсбахом. Празеодим образует катионы Pr (III), желтовато-зеленые в воде и стекле.
- В дополнение к степени окисления +3 Pr также встречается в +2, +4 и (уникально для лантаноида) +5. Только состояние +3 происходит в водных растворах.
- Празеодим - это мягкий серебристый металл, который образует зеленовато-оксидное покрытие на воздухе. Это покрытие отслаивается или отслаивается, подвергая свежий металл окислению. Для предотвращения разложения чистый празеодим обычно хранится в защитной атмосфере или в масле.
- Элемент 59 высоко податливый и пластичный. Празеодим необычен в этом это парамагнитно при всех температурах выше 1 К. Другие редкоземельные металлы являются ферромагнитными или антиферромагнитными при низких температурах.
- Природный празеодим состоит из одного стабильного изотопа празеодим-141. Известно 38 радиоизотопов, наиболее стабильным из которых является Pr-143, период полураспада которого составляет 13,57 дней. Изотопы празеодима находятся в диапазоне от 121 до 159. 15 ядерных изомеров также известны.
- Празеодим происходит естественно в земной коре в изобилии 9,5 частей на миллион. На его долю приходится около 5% лантаноидов, обнаруженных в минералах монацита и бастназита. Морская вода содержит 1 часть на триллион Pr. По существу никакого празеодима в атмосфере Земли не обнаружено.
- Редкоземельные элементы широко используются в современном обществе и считаются чрезвычайно ценными. Pr придает желтый цвет стеклу и эмали. Около 5% мишметалла состоит из празеодима. Элемент используется с другими редкоземельными элементами для изготовления угольных дуговых ламп. Он окрашивает кубический цирконий в желто-зеленый и может быть добавлен к имитированным драгоценным камням для имитации перидота. Современная огнеупорная сталь содержит около 4% празеодима. Didymium, который содержит Pr, используется для изготовления защитных очков для сварщиков и стеклодувов. Pr легируется другими металлами для создания мощных редкоземельных магнитов, высокопрочных металлов и магнитокалорических материалов. Элемент 59 используется в качестве легирующего агента для изготовления волоконно-оптических усилителей и для замедления световых импульсов. Оксид празеодима является важным катализатором окисления.
- Празеодим не выполняет никаких известных биологических функций. Как и другие редкоземельные элементы, Pr проявляет низкую и умеренную токсичность для организмов.
Данные празеодимового элемента
Имя элемента: Празеодим
Элемент Символ: Pr
Атомный номер: 59
Элемент Групп: элемент F-блока, лантаноид или редкоземельный элемент
Элемент Период: период 6
Атомный вес: 140.90766(2)
открытие: Карл Ауэр фон Вельсбах (1885)
Электронная конфигурация: [Xe] 4f3 6s2
Температура плавления: 1208 К (935 ° С, 1715 ° F)
Точка кипения: 3403 К (3130 ° С, 5666 ° F)
плотность: 6,77 г / см3 (около комнатной температуры)
фаза: твердый
Теплота плавления: 6,89 кДж / моль
Тепло испарения331 кДж / моль
Молярная теплоемкость: 27,20 Дж / (моль · К)
Магнитный порядокпарамагнитный
Окислительные состояния: 5, 4, 3, 2
Электроотрицательность: Полинг шкала: 1,13
Энергии ионизации:
1-й: 527 кДж / моль
2-й: 1020 кДж / моль
3-е: 2086 кДж / моль
Радиус атома: 182 пикометра
Кристальная структура: двойной гексагональной плотно упакованный или DHCP
Ссылки
- Уаст, Роберт (1984). CRC, Справочник по химии и физике. Бока-Ратон, Флорида: Chemical Rubber Company Publishing. стр. E110.
- Эмсли Джон (2011). Строительные блоки природы: руководство по элементам A-Z. Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-960563-7.
- Gschneidner, K.A. и Eyring, L., Справочник по физике и химии редких земель, North Holland Publishing Co., Амстердам, 1978.
- Гринвуд, Норман Н.; Эрншоу, Алан (1997). Химия стихий (2-е изд.). Butterworth-Heinemann. ISBN 0-08-037941-9.
- Р. J. Callow, Промышленная химия лантанонов, иттрия, тория и уранаPergamon Press, 1967.