Praseodimij je element 59 na periodičnoj tablici s simbolom elementa Pr. To je jedan od rijetki zemni metali ili lantanida. Ovdje je zbirka zanimljivih činjenica o praseodimiju, uključujući njegovu povijest, svojstva, namjene i izvore.
- Praseodimij je otkrio švedski kemičar Carl Mosander 1841. godine, ali on ga nije pročistio. Radio je na uzorcima rijetke zemlje, koji sadrže elemente takvih svojstava koje je izuzetno teško odvojiti jedan od drugog. Iz uzorka sirovog cerijevog nitrata izdvojio je oksid koji je nazvao "lantana", a to je lantanov oksid. Lantana se pokazala mješavinom oksida. Jedna frakcija bila je ružičasta frakcija koju je on nazvao didymium. Per Teodor Cleve (1874) i Lecoq de Boisbaudran (1879) utvrdili su kako je didmij mješavina elemenata. 1885. austrijski kemičar Carl von Welsbach razdvojio je didijem u praseodimij i neodimij. Zasluge za službeno otkrivanje i izoliranje elementa 59 uglavnom se daju von Welsbachu.
- Praseodimij je dobio ime po grčkim riječima prasios, što znači "zeleno", i didymos, što znači "blizanka". "Blizanac" dio odnosi se na to da je element blizanci neodim u didijumu, dok se "zeleni" odnosi na boju soli izoliranu od von Welsbacha. Praseodimij formira Pr (III) katione koji su žućkasto zeleni u vodi i staklu.
- Pored stanja oksidacije +3, Pr se pojavljuje i u +2, +4, i (jedinstveno za lantanid) +5. U vodenim otopinama javlja se samo stanje +3.
- Praseodimij je mekani metal srebrne boje koji u zraku razvija premaz zelenog oksida. Ova prevlaka se ljušti ili odvaja, izlažući svježi metal oksidaciji. Da bi se spriječila razgradnja, čisti prazeodimij obično se čuva u zaštitnoj atmosferi ili u ulju.
- Element 59 je visoko kovan i rastegljiv. Praseodimij je po tome neobičan paramagnetna je na svim temperaturama iznad 1 K. Ostali rijetko metalni metali su feromagnetski ili antiferromagnetski na niskim temperaturama.
- Prirodni praseodimij sastoji se od jednog stabilnog izotopa, prazeodimija-141. Poznato je 38 radioizotopa, od kojih je najstabilniji Pr-143, koji ima poluživot od 13,57 dana. Izotopi praseodimija kreću se od masenog broja 121 do 159. Poznato je i 15 nuklearnih izomera.
- Javlja se praseodimij prirodno u Zemljinoj kori u obilju od 9,5 dijelova na milijun. On čini oko 5% lantanida koji se nalaze u mineralima monazit i bastnasit. Morska voda sadrži 1 dio na trilijun Pr. Praseodimij se uglavnom ne nalazi u Zemljinoj atmosferi.
- Elementi rijetke zemlje imaju mnogo koristi u modernom društvu i smatraju se izuzetno vrijednim. Pr daje žutu boju staklu i caklini. Oko 5% mischmetal sastoji se od praseodimija. Element se koristi s drugim rijetkim zemaljima za izradu svjetla od ugljičnog luka. Boja kubičnog cirkonija žuto-zelena i može se dodati simuliranim draguljima kako bi oponašali peridot. Moderni ognjište sadrži oko 4% praseodimija. Didimij, koji sadrži Pr, koristi se za izradu stakla za zaštitne naočale za zavarivače i puhača stakla. Pr se legira s drugim metalima kako bi se napravili moćni magneti rijetke zemlje, metali velike čvrstoće i magnetokalorični materijali. Element 59 koristi se kao doping sredstvo za proizvodnju pojačala optičkih vlakana i za usporavanje svjetlosnih impulsa. Prazeodimij oksid je važan katalizator oksidacije.
- Praseodimij ne poznaje biološku funkciju. Kao i drugi rijetkozemni elementi, Pr pokazuje nisku do umjerenu toksičnost za organizme.
Podaci elemenata praseodija
Naziv elementa: Praseodimij
Simbol elementa: Pr
Atomski broj: 59
Element grupa: element f-bloka, lantanid ili rijetka zemlja
Razdoblje elementa: razdoblje 6
Atomska težina: 140.90766(2)
Otkriće: Carl Auer von Welsbach (1885.)
Konfiguracija elektrona: [Xe] 4f3 6s2
Talište: 1208 K (935 ° C, 1715 ° F)
Vrelište: 3403 K (3130 ° C, 5666 ° F)
Gustoća: 6,77 g / cm3 (blizu sobne temperature)
Faza: kruta
Toplina fuzije: 6,89 kJ / mol
Toplina isparavanja: 331 kJ / mol
Molarni toplinski kapacitet: 27,20 J / (mol · K)
Magnetsko naručivanje: paramagnetski
Oksidacijska stanja: 5, 4, 3, 2
Elektronegativnost: Paulingova skala: 1,13
Ionizirajuće energije:
1.: 527 kJ / mol
2.: 1020 kJ / mol
3.: 2086 kJ / mol
Atomski polumjer: 182 pikometra
Kristalna struktura: dvostruko šesterokutni zatvoreni ili DHCP
Reference
- Weast, Robert (1984). CRC, Priručnik za kemiju i fiziku. Boca Raton, Florida: Izdavačka kuća za kemijsku gumu. str. E110.
- Emsley, John (2011). Prirodni građevinski blokovi: Vodič kroz elemente A-Z. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-960563-7.
- Gschneidner, K.A. i Eyring, L., Priručnik za fiziku i kemiju rijetkih Zemlji, North Holland Publishing Co., Amsterdam, 1978.
- Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Kemija elemenata (2. izd.). Butterworth-Heinemann. ISBN 0-08-037941-9.
- R. J. nezreo, Industrijska kemija lantanona, itrija, torija i urana, Pergamon Press, 1967.