Praseodimjuhuwa t-tielet l-aktar element abbundanti tal-lanthanide fit-tabella perjodika tal-elementi kimiċi, b'abbundanza ta' 9.5 ppm fil-qoxra, inqas biss minnċerju, ittriju,lantanu, uskandju. Huwa l-ħames l-aktar element abbundanti f'artijiet rari. Imma bħal ismu,praseodimjuhuwa membru sempliċi u bla dekorazzjoni tal-familja tad-dinja rari.
CF Auer Von Welsbach skopra l-praseodimju fl-1885.
Fl-1751, il-mineraloġista Żvediż Axel Fredrik Cronstedt sab minerali tqil fiż-żona tal-minjieri ta’ Bastn ä s, li aktar tard kien jissejjaħ cerite. Tletin sena wara, Vilhelm Hisinger ta’ ħmistax-il sena mill-familja li kellha l-minjiera bagħat il-kampjuni tiegħu lil Carl Scheele, iżda ma skopra l-ebda element ġdid. Fl-1803, wara li Singer sar ħaddied, mar lura fiż-żona tal-minjieri ma 'J ö ns Jacob Berzelius u ssepara ossidu ġdid, il-pjaneta nana Ceres, li skoprew sentejn ilu. Ceria kienet separata b'mod indipendenti minn Martin Heinrich Klaproth fil-Ġermanja.
Bejn l-1839 u l-1843, il-kirurgu u kimiku Svediż Carl Gustaf Mosander skopra liossidu taċ-ċerjukienet taħlita ta’ ossidi. Separa żewġ ossidi oħra, li sejjaħ lanthana u didymia “didymia” (li tfisser “tewmin” bil-Grieg). Huwa ddekompost parzjalment ilnitrat taċ-ċerjukampjun billi inkaljah fl-arja, u mbagħad ittrattat b'aċidu nitriku dilwit biex tikseb l-ossidu. Il-metalli li jiffurmaw dawn l-ossidi huma għalhekk imsemmijalantanuupraseodimju.
Fl-1885, CF Auer Von Welsbach, Awstrijak li vvinta l-għata tal-garża tal-lampa tal-fwar taċ-ċerju tat-torju, issepara b'suċċess il-"praseodymium neodymium", it-"tewmin magħquda", li minnhom ġew separati u ddeterminati melħ praseodymium aħdar u melħ neodimju kkulurit rose. żewġ elementi ġodda. Wieħed jismu "Praseodymium", li ġej mill-kelma Griega prason, li tfisser kompost aħdar għaliex soluzzjoni ta 'ilma mielaħ praseodymium se tippreżenta kulur aħdar jgħajjat; L-element l-ieħor jismu “Neodimju“. Is-separazzjoni b'suċċess tat-"tewmin magħquda" ppermettiethom juru t-talenti tagħhom b'mod indipendenti.
Metall abjad tal-fidda, artab u duttili. Praseodymium għandu struttura tal-kristall eżagonali f'temperatura tal-kamra. Ir-reżistenza għall-korrużjoni fl-arja hija aktar b'saħħitha minn dik tal-lantanu, taċ-ċerju, tan-neodimju u tal-ewropju, iżda meta espost għall-arja, jiġi prodott saff ta 'ossidu iswed fraġli, u kampjun tal-metall praseodymium ta' daqs ċentimetru jissaddad kompletament fi żmien madwar sena.
Bħal ħafnaelementi tad-dinja rari, Praseodymium huwa l-aktar probabbli li jifforma stat ta 'ossidazzjoni + 3, li huwa l-uniku stat stabbli tiegħu f'soluzzjonijiet milwiema. Praseodymium jeżisti fi stat ta 'ossidazzjoni + 4 f'xi komposti solidi magħrufa, u taħt kundizzjonijiet ta' separazzjoni tal-matriċi, jista 'jilħaq stat ta' ossidazzjoni uniku + 5 fost elementi lantanid.
Il-jone tal-praseodimju milwiema huwa chartreuse, u ħafna użi industrijali tal-praseodimju jinvolvu l-abbiltà tiegħu li jiffiltra d-dawl isfar f'sorsi tad-dawl.
Tqassim elettroniku tal-praseodimju
Emissjonijiet elettroniċi:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p66s2 4f3
Id-59 elettroni tal-praseodimju huma rranġati bħala [Xe] 4f36s2. Teoretikament, il-ħames elettroni ta 'barra kollha jistgħu jintużaw bħala elettron ta' valenza, iżda l-użu tal-ħames elettroni ta 'barra kollha jeħtieġ kundizzjonijiet estremi. Ġeneralment, praseodymium jarmi biss tliet jew erba 'elettroni fil-komposti tiegħu. Praseodymium huwa l-ewwel element lantanid b'konfigurazzjoni elettronika li tikkonforma mal-prinċipju Aufbau. L-orbital 4f tiegħu għandu livelli ta 'enerġija aktar baxxi mill-orbital 5d, li mhuwiex applikabbli għal-lantanu u ċerju, peress li l-kontrazzjoni f'daqqa ta' l-orbital 4f ma sseħħx sa wara l-lantanu u mhix biżżejjed biex tevita li tokkupa l-qoxra 5d fiċ-ċerju. Madankollu, praseodymium solidu juri konfigurazzjoni [Xe] 4f25d16s2, fejn elettron wieħed fil-qoxra 5d jixbah l-elementi l-oħra kollha tal-lantanidi trivalenti (ħlief għall-europju u l-itterbju, li huma divalenti fi stati metalliċi).
Bħall-biċċa l-kbira tal-elementi tal-lantanidi, praseodymium normalment juża biss tliet elettroni bħala elettron ta 'valenza, u l-elettroni 4f li jifdal għandhom effett qawwi ta' rbit: dan għaliex l-orbita 4f tgħaddi mill-qalba tal-kseno inert tal-elettron biex tilħaq in-nukleu, segwit minn 5d u 6s. , u jiżdied maż-żieda ta 'ċarġ joniku. Madankollu, praseodymium xorta jista 'jkompli jitlef ir-raba' u anke okkażjonalment il-ħames elettron ta 'valenza, minħabba li jidher kmieni ħafna fis-sistema tal-lantanidi, fejn il-ħlas nukleari għadu baxx biżżejjed, u l-enerġija tas-subshell 4f hija għolja biżżejjed biex tippermetti t-tneħħija ta' aktar valenza elettron.
Praseodimju u l-elementi kollha tal-lantanidi (ħlieflantanu, itterbjuulutetium, m'hemm l-ebda elettroni 4f mhux imqabbla) huma paramagnetism f'temperatura tal-kamra. B'differenza minn metalli rari oħra li juru ordni antiferromanjetika jew ferromanjetika f'temperaturi baxxi, il-praseodimju huwa paramanjetiżmu fit-temperaturi kollha 'l fuq minn 1K
Applikazzjoni ta' Praseodymium
Praseodymium huwa l-aktar utilizzat fil-forma ta 'artijiet rari mħallta, bħal bħala aġent ta' purifikazzjoni u modifika għal materjali tal-metall, katalisti kimiċi, artijiet rari agrikoli, eċċ.Praseodymium neodimjuhuwa l-aktar par simili u diffiċli biex tissepara elementi ta 'art rari, li hija diffiċli biex tissepara b'metodi kimiċi. Il-produzzjoni industrijali normalment tuża metodi ta 'estrazzjoni u skambju joniku. Jekk jintużaw f'pari fil-forma ta 'neodimju praseodymium arrikkit, il-komunalità tagħhom tista' tiġi utilizzata bis-sħiħ, u l-prezz huwa wkoll irħas minn prodotti ta 'element wieħed.
Praseodymium liga tan-neodimju(praseodimju neodimju metall)sar prodott indipendenti, li jista 'jintuża kemm bħala materjal ta' kalamita permanenti kif ukoll addittiv ta 'modifika għal-ligi tal-metall mhux tal-ħadid. L-attività, is-selettività u l-istabbiltà tal-katalist tal-qsim tal-pitrolju jistgħu jitjiebu billi żżid konċentrat tan-neodimju tal-praseodimju f'għarbiel molekulari taż-żeolit Y. Bħala addittiv ta 'modifika tal-plastik, iż-żieda ta' arrikkiment tan-neodimju praseodymium mal-polytetrafluoroethylene (PTFE) tista 'ttejjeb b'mod sinifikanti r-reżistenza għall-ilbies ta' PTFE.
Art rarimaterjali ta 'kalamita permanenti huma l-aktar qasam popolari ta' applikazzjonijiet ta 'art rari llum. Praseodymium waħdu mhuwiex pendenti bħala materjal ta 'kalamita permanenti, iżda huwa element sinerġistiku eċċellenti li jista' jtejjeb il-proprjetajiet manjetiċi. Iż-żieda ta 'ammont xieraq ta' praseodimju tista 'ttejjeb b'mod effettiv il-prestazzjoni ta' materjali ta 'kalamita permanenti. Jista 'wkoll itejjeb il-prestazzjoni antiossidanti (reżistenza għall-korrużjoni tal-arja) u l-proprjetajiet mekkaniċi tal-kalamiti, u ntużat ħafna f'diversi apparati u muturi elettroniċi.
Praseodymium jista 'jintuża wkoll għat-tħin u l-illustrar ta' materjali. Kif nafu lkoll, it-trab tal-illustrar ibbażat fuq iċ-ċerju pur huwa ġeneralment isfar ċar, li huwa materjal tal-illustrar ta 'kwalità għolja għall-ħġieġ ottiku, u ħa post it-trab aħmar tal-ossidu tal-ħadid li għandu effiċjenza baxxa tal-illustrar u jniġġes l-ambjent tal-produzzjoni. In-nies sabu li l-praseodymium għandu proprjetajiet tajbin għall-illustrar. Trab tal-illustrar tal-art rari li fih praseodymium se jidher kannella ħamrani, magħruf ukoll bħala "trab aħmar", iżda dan il-kulur aħmar mhuwiex aħmar tal-ossidu tal-ħadid, iżda minħabba l-preżenza ta 'ossidu tal-praseodimju, il-kulur tat-trab tal-illustrar tal-art rari isir jiskura. Il-praseodimju intuża wkoll bħala materjal ġdid tat-tħin biex jagħmel roti tat-tħin tal-kurundun li fihom il-praseodimju. Meta mqabbla mal-alumina bajda, l-effiċjenza u d-durabilità jistgħu jittejbu b'aktar minn 30% meta tħin azzar strutturali tal-karbonju, azzar li ma jissaddadx, u ligi ta 'temperatura għolja. Sabiex jitnaqqsu l-ispejjeż, materjali arrikkit tan-neodimju ta 'spiss kienu użati bħala materja prima fil-passat, għalhekk l-isem tar-rota tat-tħin tal-kurundun tal-praseodymium neodymium.
Il-kristalli tas-silikat drogati b'jonji tal-praseodimju intużaw biex inaqqsu l-impulsi tad-dawl għal diversi mijiet ta 'metru kull sekonda.
Iż-żieda ta 'l-ossidu tal-praseodimju mas-silikat taż-żirkonju se ssir isfar jgħajjat u tista' tintuża bħala pigment taċ-ċeramika - isfar tal-praseodimju. Isfar tal-praseodimju (Zr02-Pr6Oll-Si02) huwa meqjus bħala l-aħjar pigment taċ-ċeramika isfar, li jibqa 'stabbli sa 1000 ℃ u jista' jintuża għal proċessi ta 'darba jew ta' ħruq mill-ġdid.
Praseodymium jintuża wkoll bħala kolorant tal-ħġieġ, b'kuluri sinjuri u suq potenzjali kbir. Jistgħu jiġu prodotti prodotti tal-ħġieġ aħdar tal-praseodymium b'kuluri aħdar jgħajjat tal-kurrat u aħdar scallion, li jistgħu jintużaw biex jipproduċu filtri ħodor u wkoll għall-ħġieġ tal-arti u snajja. Iż-żieda ta 'l-ossidu tal-praseodimju u l-ossidu taċ-ċerju mal-ħġieġ tista' tintuża bħala gogils għall-iwweldjar. Praseodymium sulfide jista 'jintuża wkoll bħala kolorant tal-plastik aħdar.
Ħin tal-post: Mejju-29-2023