Praseodim | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Praseodim într-un bec care conține argon . | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Poziția în tabelul periodic | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Simbol | Relatii cu publicul | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Numele de familie | Praseodim | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Numar atomic | 59 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
grup | - | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Perioadă | A 6- a perioadă | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
bloc | Blocul f | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Familia de elemente | Lantanidă | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configurare electronică | [ Xe ] 4 f 3 6 s 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Electronii după nivelul de energie | 2, 8, 18, 21, 8, 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Proprietățile atomice ale elementului | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Masă atomică | 140,90766 ± 0,00002 u | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Raza atomică (calc) | 185 pm ( 247 pm ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Raza covalentă | 203 ± 7 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Starea de oxidare | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Electronegativitate ( Pauling ) | 1.13 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oxid | Bazat | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energiile de ionizare | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 re : 5.473 eV | 2 e : 10,55 eV | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 e : 21,624 eV | 4 e : 38,98 eV | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5 e : 57,53 eV | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Izotopii cei mai stabili | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Proprietăți fizice simple ale corpului | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stare obișnuită | solid | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Masa volumică | 6,773 g · cm -3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sistem de cristal | Compact hexagonal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Culoare | alb argintiu | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Punct de fuziune | 931 ° C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Punct de fierbere | 3520 ° C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energia de fuziune | 6,89 kJ · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energie de vaporizare | 296,8 kJ · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Volumul molar | 20,8 × 10 -6 m 3 · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Presiunea de vapori | 1,333224 × 10 -6 Pa ( 1193 K ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Viteza sunetului | 2280 m · s -1 până la 20 ° C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Căldură masică | 193 J · kg -1 · K -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Conductivitate electrică | 1,48 x 10 6 S · m -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Conductivitate termică | 12,5 W · m -1 · K -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Variat | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o CAS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o ECHA | 100.028.291 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Precauții | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SGH | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Pericol H250, P222, P231, P422, H250 : Prinde foc spontan la contactul cu aerul P222 : Nu permiteți contactul cu aerul. P231 : Manevrați sub gaz inert. P422 : Stocați conținutul sub ... |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Unități de SI & STP, cu excepția cazului în care se prevede altfel. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Praseodim este un element chimic , a simbolului Pr și numărul atomic 59.
Praseodimul este un metal, de culoare gri argintiu, din grupul pământurilor rare . Face parte din familia lantanidelor . La temperatura camerei, este ductil , maleabil și se oxidează lent în aer. Se depozitează în ulei mineral deoarece reacționează puternic cu apa.
Numele său provine din cuvintele grecești prason ( πράσον - „ praz ”) și didymos ( δίδυμος - „gemeni”), datorită culorii verzi a nitraților săi .
Chimiștii credeau de mult că amestecul de oxid de praseodim- neodim era un singur corp până când Carl Auer von Welsbach le-a separat în 1885.
Praseodimul este un metal moale, argintiu, maleabil și ductil din grupul lantanidelor. Este ceva mai rezistent la coroziune în aer decât europiul , lantanul , ceriul și neodimul, dar produce un strat de oxid verde slab aderent care izbucnește atunci când este expus la aer. Astfel, metalul este din nou expus la oxidare . În general, prin urmare, praseodimul este depozitat în ulei sau în fiole sigilate.
Spre deosebire de alte metale de pământuri rare care prezintă anti-feromagnetic și / sau feromagnetic la temperatură scăzută, Pr este paramagnetic la orice temperatură mai mare de 1 K .
Praseodimul metalic se murdărește lent în aer și arde la 150 ° C pentru a forma oxizi de praseodim (III și IV):
12 Pr + 11 O 2 → 2 Pr 6 O 11Praseodimul este relativ electropozitiv și reacționează încet cu apa rece și mai rapid cu apa fierbinte pentru a forma hidroxid de praseodim :
2 Pr (s) + 6 H 2 O (l) → 2 Pr (OH) 3 (aq) + 3 H 2 (g)Praseodimul metalic reacționează cu toți halogenii.
2 Pr (s) + 3 F 2 (g) → 2 PrF 3 (s) [verde] 2 Pr (s) + 3 Cl 2 (g) → 2 PrCl 3 (s) [verde] 2 Pr (s) + 3 Br 2 (g) → 2 PrBr 3 (s) [verde] 2 Pr (s) + 3 I 2 (g) → 2 PrI 3 (s) [verde]Se dizolvă ușor în acid sulfuric diluat pentru a forma o soluție care conține ionii verzi de Pr (III) sub formă de complexe [Pr (H 2 O) 9 ] 3+ .
2 Pr (s) + 3 H 2 SO 4 (aq) → 2 Pr 3+ (aq) + 3 SO 4 2- (aq) + 3 H 2 (g)În compușii săi, praseodimul apare în stări +2, +3 și / sau +4. Praseodimul (IV) este un oxidant puternic, oxidează instantaneu apa în oxigen (O 2 ) sau acidul clorhidric în clor . Astfel, în soluție apoasă, starea de oxidare +3 este maximă.
Sărurile de praseodim sunt galbene verzui și, în soluție, prezintă un singur spectru de absorbție în regiunea vizibilă cu o bandă în galben-portocaliu la 589-590 nm și trei benzi în regiunea albastru / violet la 444, 468 și 482 nm aproximativ. Aceste poziții variază ușor în funcție de contraion . Oxid de praseodim când este obținut prin calcinarea sărurilor , cum ar fi oxalat sau carbonat în aer este în negru (cu reflexie brun-verde) și conține praseodim 3 și 4 într - o proporție variabilă , în funcție de condițiile de reacție. Formula sa este scrisă în mod convențional: Pr 6 O 11 .
Compușii moleculari ai praseodimului se găsesc în principal în starea de oxidare + III ca orice alte lantanide. Mai multe exemple conțin un ion praseodim (II). Dimpotrivă, există un singur exemplu de compus molecular al Pr (IV).
Bineînțeles, praseodimul este compus dintr-un izotop stabil, 141 Pr; ceea ce îl face un element monoizotopic . Au fost caracterizați treizeci și opt de radioizotopi , dintre care cel mai stabil este 143 Pr cu un timp de înjumătățire de 13,57 zile și 142 Pr cu un timp de înjumătățire de 19,12 ore. Toți ceilalți izotopi radioactivi au un timp de înjumătățire mai mic de 6 ore, iar majoritatea au un timp de înjumătățire mai mic de 33 de secunde. Acest element are și șase izomeri nucleari, cel mai stabil fiind 138m Pr (t½ 2,12 ore), 142m Pr (t½ 14,6 minute) și 134m Pr (t½ 11 minute).
Gama de greutate atomică a izotopilor este de la 120,955 u ( 121 Pr) până la 158,955 u ( 159 Pr). Primul tip de descompunere înainte de izotopul stabil, 141 Pr, este captarea electronilor și primul tip după acest izotop este beta radioactivitatea . Primul produs de radioactivitate înainte de 141 Pr sunt izotopii elementului 58 ( ceriu ), iar produsele primare după 141 Pr sunt izotopii elementului 60 ( neodim ).
Descoperiri ale pământurilor rare. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Diagramele descoperirilor de pământuri rare. Datele dintre paranteze sunt datele anunțurilor descoperirilor. Ramurile reprezintă separările elementelor de unul vechi (unul dintre elementele noi păstrând numele celui vechi, cu excepția didimei). |
În 1841 , Carl Gustaf Mosander separă didimiul de pământuri rare de oxidul de lantan . În 1874 , Per Teodor Cleve a descoperit că didima era de fapt două elemente și, în 1879 , Lecoq de Boisbaudran a izolat un pământ nou, samariul din didima extras din minereul de samarskit . În 1885, chimistul austriac, baronul Carl Auer von Welsbach, a separat didimiul în două elemente, praseodimul și neodimul, care au dat săruri de diferite culori.
La sfârșitul anilor 1920, Leo Moser (fiul lui Ludwig Moser , fondatorul fabricii de cristal Moser din actualul Karlovy Vary , Republica Cehă , care nu trebuie confundat cu Leo Moser , matematician) a cercetat utilizarea praseodimului în sticla colorantă. Rezultatul este un pahar galben-verde pe care îl numește „Prasemit”. Cu toate acestea, aceeași culoare poate fi obținută cu coloranții care costă o mică parte din costul celui pe bază de praseodim. De asemenea, Moser a amestecat praseodimul cu neodimul pentru a produce sticla „Heliolite” mai acceptată. Prima utilizare comercială importantă a praseodimului purificat și care continuă astăzi este colorarea ceramicii.
Prin separarea convențională, este dificil de purificat praseodimul. Mult mai puțin abundent decât lantanul și neodimul de care trebuie separat, praseodimul este dispersat într-un număr mare de fracții, iar randamentul de purificare este redus. Din punct de vedere istoric, oferta de praseodim a depășit întotdeauna cererea, motiv pentru care este uneori oferită mai ieftin decât neodimul mai abundent. Neutilizat așa cum este, praseodimul a fost adesea folosit în amestec cu lantan și ceriu. Acest amestec se numește LCP conform primelor litere ale componentelor sale; înlocuind amestecurile tradiționale de lantanide, este produs din monazit sau bastnäsite , LCP fiind ceea ce rămâne după extragerea cu solvent a neodimului dorit și a tuturor pământurilor mai grele, mai rare și mai valoroase. Cu toate acestea, LC (amestecul simplu de lantan și ceriu) începe să înlocuiască LCP.
Praseodimul este conținut în cantități mici în scoarța terestră (9,5 ppm ). Acesta se găsește în monazitul și bastnäsite minereuri de pământuri rare . Este extras din aceste minereuri prin schimb de ioni sau prin extracție cu solvent contracurent.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | ||||||||||||||||
1 | H | Hei | |||||||||||||||||||||||||||||||
2 | Li | Fi | B | VS | NU | O | F | Născut | |||||||||||||||||||||||||
3 | n / A | Mg | Al | da | P | S | Cl | Ar | |||||||||||||||||||||||||
4 | K | Aceasta | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Sau | Cu | Zn | Ga | GE | As | Vezi | Fr | Kr | |||||||||||||||
5 | Rb | Sr. | Da | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | CD | În | Sn | Sb | Tu | Eu | Xe | |||||||||||||||
6 | Cs | Ba | Acest | Relatii cu publicul | Nd | P.m | Sm | A avut | Doamne | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Citit | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | La | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | La | Rn | ||
7 | Pr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Ar putea | A.m | Cm | Bk | Cf | Este | Fm | Md | Nu | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt. | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og | |
8 | 119 | 120 | * | ||||||||||||||||||||||||||||||
* | 121 | 122 | 123 | 124 | 125 | 126 | 127 | 128 | 129 | 130 | 131 | 132 | 133 | 134 | 135 | 136 | 137 | 138 | 139 | 140 | 141 | 142 |
Metale alcaline |
Pământ alcalin |
Lantanide |
Metale de tranziție |
Metale slabe |
metal- loids |
Non metale |
gene halo |
Gazele nobile |
Elemente neclasificate |
Actinide | |||||||||
Superactinide |