Praseodimiuhè u terzu elementu di lanthanide più abbundante in a tavola periodica di elementi chimichi, cù una abbundanza di 9,5 ppm in a crosta, solu più bassu dicerium, ittriu,lantanu, èscandiu.Hè u quintu elementu più abbundante in e terre rare.Ma cum'è u so nome,praseodimiuhè un membru simplice è senza ornamenti di a famiglia di a terra rara.
CF Auer Von Welsbach hà scupertu u praseodimiu in u 1885.
In u 1751, u mineralogistu svedese Axel Fredrik Cronstedt truvò un minerale pisanti in l'area minera di Bastn ä s, chì dopu fù chjamatu cerite.Trenta anni dopu, Vilhelm Hisinger, di quindici anni, da a famiglia chì pussede a minera, hà mandatu i so campioni à Carl Scheele, ma ùn hà scupertu novi elementi.In u 1803, dopu chì Singer hè diventatu un fabbro, turnò à a zona minera cù J ö ns Jacob Berzelius è siparò un novu ossidu, u pianeta nanu Ceres, chì anu scupertu dui anni fà.Ceria hè stata separata indipindente da Martin Heinrich Klaproth in Germania.
Tra u 1839 è u 1843, u chirurgu è chimicu svedese Carl Gustaf Mosander hà scupertu chìoxidu di ceriuera una mistura di ossidi.Separa dui altri ossidi, chì chjamava lanthana è didymia "didymia" (chì significheghja "gemelli" in grecu).Hà parzialmente decompostu unitrate di ceriumcampione arrostendu in l'aria, è poi trattatu cù l'acidu nitricu diluitu per ottene l'ossidu.I metalli chì formanu sti ossidi sò dunque chjamatilantanuèpraseodimiu.
En 1885, CF Auer Von Welsbach, un autrichien qui a inventé le couvercle en gaze de lampe à vapeur de thorium et de cérium, a réussi à séparer le « praseodymium neodymium », les « jumeaux joints », dont le sel de praséodime vert et le sel de néodyme rose ont été séparés et déterminés à être. dui elementi novi.Unu hè chjamatu "Praseodymium", chì vene da a parola greca prason, chì significheghja compostu verde perchè una suluzione di praseodymium acqua salata prisentarà un culore verde brillanti;L'altru elementu hè chjamatu "Neodimiu".A separazione riescita di i "gemelli uniti" li hà permessu di vede i so talenti indipindente.
Metallu biancu argentu, morbidu è duttile.Praseodymium hà una struttura cristallina esagonale à a temperatura di l'ambienti.A resistenza à a corrosione in l'aria hè più forte di quella di lantanu, cerium, neodimiu è europiu, ma quandu esposta à l'aria, una strata d'ossidu neru fragile hè prodotta, è una mostra di metallo di praseodimiu di un centimetru di dimensioni corrode completamente in circa un annu.
Cum'è a maiò parteelementi di terra rara, Praseodymium hè più prubabile di furmà un statu d'oxidazione + 3, chì hè u so solu statu stabile in suluzione aqueous.Praseodymium esiste in un statu d'ossidazione + 4 in certi composti solidi cunnisciuti, è in cundizioni di separazione di a matrice, pò ghjunghje à un statu d'ossidazione unicu + 5 trà l'elementi lanthanide.
U praseodymium aqueous ion hè chartreuse, è parechji usi industriali di praseodymium implicanu a so capacità di filtrà a luce gialla in fonti di luce.
Disposizione elettronica di Praseodimiu
Emissioni elettroniche:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p66s2 4f3
I 59 elettroni di praseodimiu sò disposti cum'è [Xe] 4f36s2.Teoricamente, tutti i cinque elettroni esterni ponu esse usatu cum'è l'elettroni di valenza, ma l'usu di tutti i cinque elettroni esterni necessitanu cundizioni estremi.In generale, u praseodimiu emette solu trè o quattru elettroni in i so cumposti.Praseodymium hè u primu elementu lanthanide cù una cunfigurazione elettronica chì cunforma à u principiu Aufbau.U so orbitale 4f hà livelli d'energia più bassi di l'orbitale 5d, chì ùn hè micca applicabile à u lanthanu è u cerium, cum'è a cuntrazione brusca di l'orbitale 4f ùn si trova finu à dopu à u lanthanu è ùn hè micca abbastanza per evità di occupà a cunchiglia 5d in cerium.Tuttavia, u praseodimiu solidu mostra una cunfigurazione [Xe] 4f25d16s2, induve un elettrone in a cunchiglia 5d s'assumiglia à tutti l'altri elementi lantanidi trivalenti (eccettu per l'europium è l'itterbiu, chì sò divalenti in stati metallichi).
Cum'è a maiò parte di l'elementi di lanthanide, u praseodimiu generalmente usa solu trè elettroni cum'è l'elettrone di valenza, è l'elettroni 4f rimanenti anu un forte effettu di ubligatoriu: questu hè chì l'orbita 4f passa per u core inerte di xenon di l'elettrone per ghjunghje à u nucleu, seguita da 5d è 6s. , è aumenta cù l'aumentu di a carica ionica.Tuttavia, praseodymium pò ancu cuntinuà à perde u quartu è ancu in ocasioni u quintu elettroni di valenza, perchè si prisenta assai prima in u sistema di lanthanide, induve a carica nucleare hè sempre abbastanza bassa, è l'energia subshell 4f hè abbastanza alta per permette a rimuzione di più elettroni di valenza.
Praseodimiu è tutti l'elementi lantanidi (eccettulantanu, itterbiuèluteziu, ùn ci hè micca unpaired elettroni 4f) sò paramagnetism à a temperatura di l'ambienti.A cuntrariu di l'altri metalli di terra rara chì mostranu un ordine antiferromagneticu o ferromagneticu à basse temperature, u praseodimiu hè paramagnetismu à tutte e temperature sopra 1K.
Applicazione di Praseodymium
Praseodymium hè soprattuttu utilizatu in forma di terre rare miste, cum'è cum'è agenti purificatori è mudificanti per i materiali metallici, catalizzatori chimichi, terre rari agriculi, etc.Praseodymium neodymiumhè u paru più simili è difficiuli di separà elementi di terra rara, chì hè difficiule di separà per metudi chimichi.A produzzione industriale usa generalmente i metudi di estrazione è di scambiu di ioni.S'elli sò usati in pariglii in forma di praseodymium neodymium arricchitu, a so cumuna pò esse usata cumplettamente, è u prezzu hè ancu più prezzu di i prudutti di l'elementu unicu.
Praseodymium neodymium alliage(praseodymium neodymium metal)hè diventatu un pruduttu indipindenti, chì pò esse usatu cum'è un materiale di magnetu permanente è un additivu di mudificazione per alleati di metalli non ferru.L'attività, a selettività è a stabilità di u catalizzatore di cracking di petroleum ponu esse migliurate agghiuncennu cuncentrazione di praseodimiu neodimiu in Y zeolite sieve molecular.Cum'è un additivu di mudificazione plastica, aghjunghjendu l'arricchimentu di neodimiu di praseodimiu à u politetrafluoroetilene (PTFE) pò migliurà significativamente a resistenza à l'usura di PTFE.
Terra raraI materiali di magneti permanenti sò u campu più populari di l'applicazioni di terre rare oghje.Praseodimiu solu ùn hè micca eccezziunale cum'è un materiale magneticu permanente, ma hè un elementu sinergicu eccellente chì pò migliurà e proprietà magnetiche.Agghiuncennu una quantità adatta di praseodimiu pò migliurà efficacemente u rendiment di i materiali magnetichi permanenti.Puderà ancu migliurà a prestazione antioxidante (resistenza à a corrosione di l'aria) è e proprietà meccaniche di i magneti, è hè stata largamente usata in parechji dispositi elettronichi è mutori.
Praseodymium pò ancu esse usatu per sgrossa è lucidatura di materiali.Comu tutti sapemu, u polu di lucidatura basata in cerium puro hè di solitu giallu chjaru, chì hè un materiale di lucidatura d'alta qualità per u vetru otticu, è hà rimpiazzatu u polveru rossu d'ossidu di ferru chì hà una bassa efficienza di lucidatura è contamina l'ambiente di produzzione.A ghjente hà truvatu chì u praseodymium hà boni proprietà di lucidatura.U polu di lucidatura di terra rara chì cuntene praseodimiu appariscerà marrone rossu, cunnisciutu ancu "polvere rossu", ma stu culore rossu ùn hè micca rossu ossidu di ferru, ma per via di a presenza di l'ossidu di praseodimiu, u culore di u polu di lucidatura di terra rara diventa più scuru.Praseodymium hè statu ancu utilizatu com'è un novu materiale di macinazione per fà roti di corindone chì cuntenenu praseodymium.In cunfrontu cù l'alumina bianca, l'efficienza è a durabilità ponu esse migliurate da più di 30% quandu si trituranu l'acciaio strutturale di carbone, l'acciaio inossidabile è l'aliaghji à alta temperatura.Per riduce i costi, i materiali arricchiti di praseodimiu neodimiu sò spessu usati com'è materie prime in u passatu, da quì u nome di mola di praseodimiu neodimiu corundum.
I cristalli di silicate dopati cù ioni di praseodimiu sò stati usati per rallentà i pulsazioni di luce à parechji centu metri per seconda.
Aghjunghjendu l'oxidu di praseodimiu à u silicatu di zirconiu diventerà giallu brillanti è pò esse usatu cum'è pigmentu ceramicu - praseodymium yellow.Praseodymium yellow (Zr02-Pr6Oll-Si02) hè cunsideratu u megliu pigmentu ceramicu giallu, chì ferma stabile finu à 1000 ℃ è pò esse usatu per prucessi di una volta o reburning.
Praseodymium hè ancu usatu cum'è un colorante di vetru, cù culori ricchi è un grande mercatu potenziale.Praseodymium green glass products with bright leek green and scallion green greens ponu esse pruduciutu, chì ponu esse usatu per pruduce filtri verdi è ancu per u vetru di l'arti è l'artigiani.Adding praseodymium oxide è cerium oxide à u vetru pò esse usatu cum'è goggles per a saldatura.Praseodymium sulfide pò ancu esse usatu cum'è un colorante plasticu verde.
Tempu di Post: 29-May-2023