Prazeodimas yra 59 elementas periodinėje lentelėje su elemento simboliu Pr. Tai vienas iš retųjų žemių metalai arba lantanidai. Čia yra įdomių faktų apie prazeodimį rinkinys, įskaitant jo istoriją, savybes, naudojimą ir šaltinius.
- Prazeodimį 1841 m. Atrado švedų chemikas Carlas Mosanderis, tačiau jis jo neišvalė. Jis dirbo prie retųjų žemių mėginių, turinčių elementų, turinčių tokias panašias savybes, kurias ypač sunku atskirti vienas nuo kito. Iš neapdoroto cerio nitrato mėginio jis išskyrė oksidą, kurį jis vadino „lantana“, kuris buvo lantano oksidas. Lantana pasirodė esanti oksidų mišinys. Viena frakcija buvo rožinė frakcija, kurią jis vadino didimio. Per Teodoras Cleve'as (1874 m.) Ir Lecoqas de Boisbaudranas (1879 m.) Nustatė, kad didimis yra elementų mišinys. 1885 m. Austrų chemikas Carlas von Welsbachas atskyrė didimį į prazeodimį ir neodimio. Kreditas už oficialų 59 elemento atradimą ir išskyrimą paprastai suteikiamas von Welsbachui.
- Prazeodimis jį pavadina iš graikų žodžių prasios, o tai reiškia „žalia“, ir didymos, o tai reiškia „dvynys“. „Dvynioji“ dalis reiškia elementą, kuris yra neodimio dvymas dimezime, o „žalia“ - druskos, kurią išskyrė von Welsbach, spalvą. Prazeodimis sudaro Pr (III) katijonus, kurie yra gelsvai žali vandenyje ir stikle.
- Be +3 oksidacijos būsenos, Pr taip pat būna +2, +4 ir (unikalus lantanidui) +5. Vandeniniuose tirpaluose būna tik +3 būsena.
- Prazeodimis yra minkštas sidabro spalvos metalas, kuris ore sukuria žaliosios oksido dangą. Ši danga lupasi arba išsisklaido, oksiduodamasi šviežią metalą. Norint išvengti skilimo, grynas prazeodimis paprastai laikomas apsauginėje atmosferoje arba aliejuje.
- 59 elementas yra labai aukštas kaliojo ir plastiškas. Prazeodimas yra neįprastas tuo jis yra paramagnetinis esant visoms aukštesnėms nei 1 K temperatūroms Kiti retųjų žemių metalai yra feromagnetiniai arba antiferromagnetiniai žemoje temperatūroje.
- Natūralųjį prazeodimį sudaro vienas stabilus izotopas, prazeodimis-141. Yra žinomi 38 radioizotopai, iš kurių stabiliausias yra Pr-143, kurio pusinės eliminacijos laikas yra 13,57 dienos. Prazeodimio izotopai svyruoja nuo masės skaičiaus nuo 121 iki 159. Taip pat žinoma 15 branduolinių izomerų.
- Prazeodimas įvyksta natūraliai Žemės plutoje esant 9,5 daliai iš milijono. Tai sudaro apie 5% lantanidų, randamų mineralų monazite ir bastnasite. Jūros vandenyje yra 1 dalis trilijonui Pr. Žemės atmosferoje praktiškai nėra prazeodimio.
- Retosios žemės elementai šiuolaikinėje visuomenėje naudojami daug ir yra laikomi ypač vertingais. Pr stiklui ir emaliui suteikia geltoną spalvą. Maždaug 5% mischmetalio sudaro prazeodimas. Elementas naudojamas su kitomis retomis žemėmis anglies lanko šviesoms gaminti. Jis nuspalvina kubinį cirkonio oksido geltonai žalumą ir gali būti pridedamas prie imituotų brangakmenių, kad imituotų peridotą. Šiuolaikiniame ugniažolėje yra apie 4% prazeodimio. Didimi, kuriame yra Pr, naudojamas stiklas apsauginiams akiniams suvirintojams ir stiklo pūstuvams gaminti. Pr yra legiruojamas su kitais metalais, kad būtų pagaminti galingi retųjų žemių magnetai, didelio stiprio metalai ir magnetokalorinės medžiagos. Elementas 59 naudojamas kaip dopingo agentas skaidulinių optinių stiprintuvų gamybai ir šviesos impulsų sulėtinimui. Prazeodimio oksidas yra svarbus oksidacijos katalizatorius.
- Prazeodimis neatlieka jokios žinomos biologinės funkcijos. Pr, kaip ir kiti retųjų žemių elementai, pasižymi mažu ar vidutiniu toksiškumu organizmams.
Prazeodimio elemento duomenys
Elemento pavadinimas: Prazeodimas
Elemento simbolis: Pr
Atominis skaičius: 59
Elementų grupė: f bloko elementas, lantanidas arba retasis žemė
Elemento laikotarpis: 6 laikotarpis
Atominis svoris: 140.90766(2)
Atradimas: Carlas Aueris von Welsbachas (1885)
Elektronų konfigūracija: [Xe] 4f3 6 s2
Lydymosi temperatūra: 1208 K (935 ° C, 1715 ° F)
Virimo taškas: 3403 K (3130 ° C, 5666 ° F)
Tankis: 6,77 g / cm3 (beveik kambario temperatūra)
Fazė: kietas
Lydymosi šiluma: 6,89 kJ / mol
Garinimo šiluma: 331 kJ / mol
Molinės šilumos talpa: 27,20 J / (mol · K)
Magnetinis užsakymas: paramagnetinis
Oksidacijos būsenos: 5, 4, 3, 2
Elektronegatyvumas: Paulingo skalė: 1.13
Jonizacijos energijos:
1-asis: 527 kJ / mol
2-asis: 1020 kJ / mol
3-asis: 2086 kJ / mol
Atomo spindulys: 182 pikometrai
Kristalų struktūra: dvigubas šešiakampis sandariai supakuotas arba DHCP
Nuorodos
- Weast, Robertas (1984). CRC, Chemijos ir fizikos vadovas. Boca Raton, Florida: Cheminės gumos įmonės leidyba. psl. E110.
- Emsley, John (2011). Gamtos statybiniai blokai: A-Z vadovas elementams. „Oxford University Press“. ISBN 978-0-19-960563-7.
- Gschneidner, K. A., ir Eyring, L., Retųjų žemių fizikos ir chemijos vadovas, „North Holland Publishing Co.“, Amsterdamas, 1978 m.
- Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alanas (1997). Elementų chemija (2-asis leidimas). Butterworthas-Heinemannas. ISBN 0-08-037941-9.
- R. Dž. Callow, Lantanonų, itrio, torio ir urano pramoninė chemija, „Pergamon Press“, 1967 m.