Praseodimiumyra trečias gausiausias lantanido elementas periodinėje cheminių elementų lentelėje, kurio gausa 9,5 ppm plutoje, tik mažesnis nei mažesnis užceris, yttrium,Lanthanum, irSkandis. Tai yra penktasis gausiausias retųjų žemių elementas. Bet kaip ir jo vardas,Praseodimiumyra paprastas ir nepaduotas „Reth Earth“ šeimos narys.
CF Auer von Welsbachas atrado Praseodimium 1885 m.
1751 m. Švedijos mineralogistų Axelis Fredrikas Cronstedtas rado sunkų mineralą Bastn ä S kasybos zonoje, kuri vėliau buvo pavadinta Cerite. Po trisdešimties metų, penkiolikos metų Vilhelmas Hisingeris iš šeimos, kuriai priklausė kasykla, atsiuntė savo pavyzdžius Carl Scheele, tačiau jis nerado jokių naujų elementų. 1803 m., Po to, kai dainininkas tapo kalviu, jis grįžo į kasybos zoną su J ö ns Jacob Berzelius ir atskyrė naują oksidą, nykštukinę planetą Ceresą, kurį jie atrado prieš dvejus metus. Ceriją savarankiškai atskirti Martinas Heinrichas Klaprotas Vokietijoje.
Nuo 1839 iki 1843 m. Švedijos chirurgas ir chemikas Carlas Gustafas Mosanderis tai atradocerio oksidasbuvo oksidų mišinys. Jis atskyrė du kitus oksidus, kuriuos jis pavadino Lanthana ir Didymia „Didymia“ (reiškia „dvyniai“ graikų kalba). Jis iš dalies suskaidėcerio nitratasImkite kepdami ore, o po to apdorojant praskiestu azoto rūgštimi, kad gautumėte oksidą. Todėl metalai, kurie sudaro šiuos oksidusLanthanumirPraseodimium.
1885 m. CF Auer von Welsbach, austrų, išradęs torio cerio garų lempos marlės dangą, sėkmingai atskyrė „prazeodimio neodimio“, „sujungtus dvynukus“, iš kurių žaliosios prazeodžio druska ir rožės spalvos neodimio druska buvo atskirti ir nustatyti kaip du naujus elementus. Vienas iš jų pavadintas „Praseodimium“, kilęs iš graikų kalbos žodžio prasono, reiškiančio žalią junginį, nes prazeodimio druskos vandens tirpale bus ryškiai žalia spalva; Kitas elementas pavadintas “Neodimis“. Sėkmingas „sujungtų dvynių“ atskyrimas leido jiems savarankiškai parodyti savo talentus.
Sidabrinis baltas metalas, minkštas ir lankstus. Praseodimis kambario temperatūroje turi šešiakampę kristalų struktūrą. Oro atsparumas korozijai yra stipresnis nei lanthanum, cerium, neodimio ir europium, tačiau, veikiamam orui, susidaro trapaus juodo oksido sluoksnis, o vieno centimetro dydžio prazodimio metalo mėginys per maždaug per metus visiškai korozija.
Kaip daugumaRetos žemės elementai, Praseodimis greičiausiai sudaro A+3 oksidacijos būseną, kuri yra vienintelė stabilios būsena vandeniniuose tirpaluose. Kai kuriuose žinomuose kietų junginių oksidacijos būsenoje yra praseodimis ir esant matricos atskyrimo sąlygoms, jis gali pasiekti unikalią+5 oksidacijos būseną tarp lantanido elementų.
Vandeninis prazodimio jonas yra chartreuse, o daugelis pramoninių prazodimio naudojimo būdų apima jo sugebėjimą filtruoti geltoną šviesą šviesos šaltiniuose.
Praseodimio elektroninis išdėstymas
Elektroniniai išmetimai:
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P66S2 4F3
59 prazodimio elektronai yra išdėstyti kaip [XE] 4F36S2. Teoriškai visi penki išoriniai elektronai gali būti naudojami kaip valentinio elektronas, tačiau naudojant visus penkis išorinius elektronus reikia ekstremalių sąlygų. Paprastai praseodimis savo junginiuose skleidžia tik tris ar keturis elektronus. Praseodimis yra pirmasis lantanido elementas, turintis elektroninę konfigūraciją, atitinkančią Aufbau principą. Jo 4F orbitalėje yra mažesnis energijos lygis nei 5D orbitalė, kuri netaikoma lanthanum ir cerium, nes staigus 4F orbitos susitraukimas neįvyksta tik po lantano ir nepakanka, kad būtų išvengta 5D apvalkalo užima Ceriume. Nepaisant to, kietas prazodimis pasižymi [XE] 4F25D16S2 konfigūracija, kur vienas elektronas 5D apvalkale primena visus kitus trivalentinius lantanido elementus (išskyrus Europium ir Ytterbium, kurie yra dvivalenčiai metalinėse būsenose).
Kaip ir dauguma lantanido elementų, prazeodimis paprastai naudoja tik tris elektronus kaip valentinio elektrono, o likę 4F elektronai turi stiprų surišimo efektą: taip yra todėl, kad 4F orbita praeina per inertinę ksenono elektronų šerdį, kad pasiektų branduolį, o po jo seka 5D ir 6S, ir padidėja padidėjus joniniam krūviui. Tačiau praseodimis vis dar gali prarasti ketvirtą ir net retkarčiais penktąjį valentinį elektroną, nes jis atrodo labai ankstyvas lantanido sistemoje, kur branduolinis krūvis vis dar yra pakankamai žemas, o 4F subshell Energy yra pakankamai didelė, kad būtų galima pašalinti daugiau valentinių elektronų.
Praseodimium ir visi lantanido elementai (išskyrusLanthanum, ytterbiumirliuteum, Nėra nesuderintų 4F elektronų) yra paramagnetizmas kambario temperatūroje. Skirtingai nuo kitų retų žemės metalų, turinčių antiferromagnetinį ar feromagnetinį užsakymą žemoje temperatūroje, prazeodimis yra paramagnetizmas visose temperatūrose, aukštesnėse nei 1K
Praseodimio taikymas
Praseodimis dažniausiai naudojamas mišrių retųjų žemių pavidalu, pavyzdžiui, kaip valymo ir modifikuojantis metalo medžiagų, cheminių katalizatorių, žemės ūkio retųjų žemių ir pan.Praseodimio neodimisyra labiausiai panaši ir sunkiausia atskirti retųjų žemės elementų porą, kurią sunku atskirti cheminiais metodais. Pramoninėje gamyboje paprastai naudojami ekstrahavimo ir jonų mainų metodai. Jei jie naudojami poromis praturtinto Praseodimio neodimio pavidalu, jų bendrumas gali būti visiškai panaudotas, o kaina taip pat yra pigesnė nei vieno elemento produktai.
Praseodimio neodimio lydinys(Praseodimio neodimio metalas)tapo nepriklausomu produktu, kuris gali būti naudojamas kaip nuolatinė magneto medžiaga ir modifikavimo priedas, skirtas ne šaldiesiems metaliniams lydiniams. Naftos krekingo katalizatoriaus aktyvumą, selektyvumą ir stabilumą galima pagerinti pridedant prazodimio neodimio koncentrato į y ceolito molekulinį sietą. Kaip plastiko modifikavimo priedas, pridedant prazodimio neodimio praturtėjimą į politetrafluoretileną (PTFE), gali žymiai pagerinti PTFE atsparumą dilimui.
Retas žemėNuolatinės magneto medžiagos šiandien yra populiariausia retųjų žemės taikymo sritis. Vien tik prasodimis nėra išskirtinis kaip nuolatinė magneto medžiaga, tačiau tai yra puikus sinergetinis elementas, galintis pagerinti magnetines savybes. Pridėjus tinkamą prazodimio kiekį, galite efektyviai pagerinti nuolatinių magneto medžiagų veikimą. Tai taip pat gali pagerinti antioksidantų veikimą (atsparumą oro korozijai) ir mechanines magnetų savybes, ir buvo plačiai naudojama įvairiuose elektroniniuose prietaisuose ir varikliuose.
Praseodimis taip pat gali būti naudojamas šlifavimui ir poliravimo medžiagoms. Kaip mes visi žinome, gryni cerio poliravimo milteliai paprastai būna šviesiai geltoni, tai yra aukštos kokybės poliravimo medžiaga optiniam stiklui, ir pakeitė geležies oksido raudonuosius miltelius, turinčius mažą poliravimo efektyvumą ir užteršia gamybos aplinką. Žmonės nustatė, kad Praseodimis turi gerų poliravimo savybių. Retos žemės poliravimo milteliai, kuriuose yra prasodimio, atrodys rausvai rudos spalvos, dar vadinamos „raudonais milteliais“, tačiau ši raudona spalva nėra raudona geležies oksidas, o dėl prazodimio oksido buvimo retos žemės poliravimo miltelių spalva tampa tamsesnė. Praseodimis taip pat buvo naudojamas kaip nauja šlifavimo medžiaga, kad būtų galima gaminti korundo šlifavimo ratus, kuriuose yra prasodimio. Palyginti su baltu aliuminiu oksidu, efektyvumą ir patvarumą galima pagerinti daugiau nei 30%, kai šlifuojant anglies konstrukcinį plieną, nerūdijantį plieną ir aukštos temperatūros lydinius. Siekiant sumažinti sąnaudas, prasodymium neodimio praturtintos medžiagos praeityje dažnai buvo naudojamos kaip žaliavos, taigi pavadinimas Praseodimio neodimio korundo šlifavimo ratas.
Silikato kristalai, suplanuoti su prazodimio jonais, buvo naudojami sulėtinti šviesos impulsus iki kelių šimtų metrų per sekundę.
Įpilant prazodimio oksidą prie cirkonio silikato, taps ryškiai geltona ir gali būti naudojama kaip keraminis pigmentas - prazeodimio geltonas. Praseodimium geltona (ZR02-PR6OLL-SI02) laikomas geriausiu geltono keramikos pigmentu, kuris išlieka stabilus iki 1000 ℃ ir gali būti naudojamas vienkartiniams ar atnaujinant procesus.
Praseodimis taip pat naudojamas kaip stiklinė dažiklis, pasižymintis sodriomis spalvomis ir didele potencialia rinka. Gali būti gaminamas „Praseodimium“ žaliojo stiklo produktai su ryškiai porų žalia ir scalllion žalia spalvomis, kurios gali būti naudojamos gaminant žalius filtrus, taip pat meno ir amatų stiklui. Prieodimio oksido ir cerio oksido pridėjimas prie stiklo gali būti naudojami kaip suvirinimo akiniai. Praseodimio sulfidas taip pat gali būti naudojamas kaip žalias plastikinis dažiklis.
Pašto laikas: 2012 m. Gegužės 29 d