Празеодим
| 59 | Празеодим
|
| 4f36s2 | |
Празеоди́м (химический символ — Pr, от лат. Praseodymium) — химический элемент 3-й группы (по устаревшей классификации — побочной подгруппы третьей группы, IIIB), шестого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 59.
Относится к семейству «Лантаноиды».
Простое вещество празеодим — это умеренно мягкий редкоземельный металл серебристо-белого цвета.
Что важно знать
| Празеодим | ||||
|---|---|---|---|---|
| ← Церий | Неодим → | ||||
| ||||
| Внешний вид простого вещества | ||||
|
Образец празеодима |
||||
| Свойства атома | ||||
| Название, символ, номер | Празеоди́м/Praseodymium (Pr), 59 | |||
| Группа, период, блок |
3 (устар. 3), 6, f-элемент |
|||
| Атомная масса (молярная масса) |
140,90765(2)[1] а. е. м. (г/моль) | |||
| Электронная конфигурация | [Xe] 4f36s2 | |||
| Радиус атома | 182 пм | |||
| Химические свойства | ||||
| Ковалентный радиус | 165 пм | |||
| Радиус иона |
(+4e): 0,9 Å, 90 пм. (+3e): 1,013 Å, 101,3 пм |
|||
| Электроотрицательность | 1,13 (шкала Полинга) | |||
| Электродный потенциал | Pr←Pr3+ −2,35 В | |||
| Степени окисления | +3, +4 | |||
| Энергия ионизации (первый электрон) |
526,6 (5,46) кДж/моль (эВ) | |||
| Термодинамические свойства простого вещества | ||||
| Плотность (при н. у.) | 6,773 г/см³ | |||
| Температура плавления | 1204 K | |||
| Температура кипения | 3785 K | |||
| Уд. теплота плавления | 11,3 кДж/моль | |||
| Уд. теплота испарения | 331 кДж/моль | |||
| Молярная теплоёмкость | 27,44[2] Дж/(K·моль) | |||
| Молярный объём | 20,8 см³/моль | |||
| Кристаллическая решётка простого вещества | ||||
| Структура решётки | Гексагональная | |||
| Параметры решётки | a=3,673 c=11,84 Å | |||
| Отношение c/a | 3,22 | |||
| Прочие характеристики | ||||
| Теплопроводность | (300 K) 12,5 Вт/(м·К) | |||
| Номер CAS | 7440-10-0 | |||
Происхождение названия
От греч. πράσιος — «светло-зелёный» и δίδυμος — «близнец». Таким названием он обязан цвету его солей и истории открытия элемента.
История
Празеодим был открыт в 1885 году австрийским химиком Карлом Ауэром фон Вельсбахом. Он установил, что обнаруженный в 1839 году шведским химиком Карлом Мосандером элемент дидим является смесью двух элементов с близкими физическими и химическими свойствами, которым он дал названия неодим и празеодим.
Нахождение в природе
Содержание празеодима в земной коре — 9 г/т, в воде океанов — 2,6⋅10−6мг/л[3].
Физические свойства
Полная электронная конфигурация атома празеодима: 1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d105p66s24f3
Празеодим — умеренно мягкий, ковкий, вязкий металл серебристо-белого цвета. Не радиоактивен.
Изотопы
Единственным стабильным изотопом празеодима является 141Pr. Таким образом, празеодим является моноизотопным элементом.
Получение
Празеодим получают в смеси с другими редкоземельными элементами. При экстракционном и хроматографическом разделении и дробной кристаллизации празеодим концентрируется вместе с лёгкими лантаноидами и отделяется вместе с неодимом. Далее празеодим отделяют от неодима и переводят в чистый металл металлотермически или электролизом при 850oC.
Применение
Ионы празеодима используются для возбуждения лазерного излучения с длиной волны 1,05 мкм (инфракрасное излучение). Фторид празеодима используется как лазерный материал. Оксид празеодима используется для варки стекла, которому его добавление придаёт бледно-зелёную окраску.
Монотеллурид празеодима применяется в небольших (пока) количествах для регулировки свойств (ЭДС, сопротивления, прочности) у некоторых термоэлектрических сплавов на основе редкоземельных элементов (коэффициент термо-ЭДС 52—55 мкВ/К).
Соли празеодима используются в ЯМР как сдвигающий реагент[4].
Сплавы празеодима с германием и кремнием используются как сверхпроводящие материалы. Празеодим применяется для производства магнитных сердечников и повышения эффективности катодов (электровакуумная техника).
Празеодим является компонентом мишметалла, легирующей добавкой к стали. Входит в состав магниевых сплавов с кобальтом и никелем.
См. также
Примечания
Ссылки
- Празеодим на Webelements Архивная копия от 10 октября 2004 на Wayback Machine
- Празеодим в Популярной библиотеке химических элементов Архивная копия от 30 сентября 2007 на Wayback Machine


