プラセオジムの事実 - 要素 59
プラセオジムの特性、歴史、用途
プラセオジムは、希土類元素の 1 つです。 Science Picture Co /ゲッティイメージズ
プラセオジムは、元素記号 Pr を持つ周期表の元素 59 です。の一つです 希土類金属 また ランタニド .ここでは、その歴史、特性、用途、およびソースを含む、プラセオジムに関する興味深い事実のコレクションを示します.
- プラセオジムは 1841 年にスウェーデンの化学者 Carl Mosander によって発見されましたが、彼はそれを精製しませんでした。彼は希土類のサンプルに取り組んでいましたが、これには非常に類似した特性を持つ元素が含まれており、互いに分離するのは非常に困難です。粗硝酸セリウムのサンプルから、彼は酸化ランタンである「ランタナ」と呼ばれる酸化物を分離しました。ランタナは酸化物の混合物であることが判明しました。 1つの画分は、彼が呼んだピンク色の画分でした ダブル . Teodor Cleve (1874) と Lecoq de Boisbaudran (1879) は、ジジムが元素の混合物であると決定した。 1885 年、オーストリアの化学者カール フォン ヴェルスバッハは、ジジムをプラセオジムと ネオジム . 59 番元素の公式な発見と分離の功績は、一般的にフォン ヴェルスバッハに与えられます。
- プラセオジムはギリシャ語から名付けられた 聞いてみる 、これは「緑」を意味し、 ディディモス 、これは「双子」を意味します。 「双子」の部分は、ジジムのネオジムの双子である要素を指し、「緑」はフォン・ヴェルスバッハによって分離された塩の色を指す.プラセオジムは Pr(III) カチオンを形成し、これは水やガラス中で黄緑色をしています。
- +3 の酸化状態に加えて、Pr は +2、+4、および (ランタニドに固有の) +5 でも発生します。 +3 状態のみが水溶液で発生します。
- プラセオジムは、空気中で緑色の酸化被膜を形成する柔らかい銀色の金属です。このコーティングが剥がれたり剥がれたりして、新鮮な金属が酸化にさらされます。劣化を防ぐために、純粋なプラセオジムは通常、保護雰囲気下または油中に保管されます。
- 要素59は非常に 可鍛性 と 延性 .プラセオジムはその点で珍しい それは常磁性です 他の希土類金属は低温で強磁性または反強磁性です。
- 天然のプラセオジムは、1 つの安定同位体、プラセオジム-141 で構成されています。 38 の放射性同位体が知られており、最も安定しているのは Pr-143 で、半減期は 13.57 日です。プラセオジム同位体の範囲は、質量数 121 から 159 です。15 の核異性体も知られています。
- プラセオジムが発生 地球の地殻で自然に 100 万分の 9.5 の存在量で。これは、鉱物モナザイトとバストネサイトに含まれるランタニドの約 5% を占めています。海水には 1 兆分の 1 の Pr が含まれています。地球の大気中には、基本的にプラセオジムは存在しません。
- 希土類元素は現代社会で多くの用途があり、非常に価値があると考えられています。 Pr はガラスとエナメルに黄色を与えます。ミッシュメタルの約 5% はプラセオジムで構成されています。この元素は、他の希土類元素と一緒に使用され、炭素アーク灯を作ります。キュービック ジルコニア イエロー グリーンに着色し、ペリドットを模倣するために人工宝石に追加することができます。現代のファイアスチールには、約 4% のプラセオジムが含まれています。 Pr を含むジディミウムは、溶接工や吹きガラス工の保護眼鏡用ガラスの製造に使用されます。 Pr は他の金属と合金化されて、強力な希土類磁石、高強度金属、および磁気熱量材料になります。要素 59 は、光ファイバー増幅器を作成し、光パルスを遅くするためのドーピング剤として使用されます。酸化プラセオジムは重要な酸化触媒です。
- プラセオジムには既知の生物学的機能はありません。他の希土類元素と同様に、Pr は生物に対して低から中程度の毒性を示します。
プラセオジム元素データ
要素名 ：プラセオジム
元素記号 : 広報
原子番号 ：59
要素グループ : fブロック元素、ランタニドまたは希土類
要素期間 : ピリオド 6
原子量 : 140.90766(2)
発見 : カール・アウアー・フォン・ヴェルスバッハ (1885)
電子配置 ：【車両】4f36秒2
融点 : 1208 K (935 °C, 1715 °F)
沸点 : 3403 K (3130 °C, 5666 °F)
密度 ：6.77g/cm3（室温付近）
段階 ： 個体
融合熱 ：6.89kJ/モル
気化熱 ：331kJ/mol
モル熱容量 ：27.20 J/(mol・K)
磁気注文 : 常磁性
酸化状態 : 5, 4, 3 、 2
電気陰性度 : ポーリングスケール: 1.13
イオン化エネルギー :
1位：527kJ/mol
2回目：1020kJ/mol
3位：2086kJ/mol
原子半径 : 182ピコメートル
結晶構造 : 二重六方最密または DHCP
参考文献
- ウェスト、ロバート（1984）。 CRC、化学と物理学のハンドブック .フロリダ州ボカラトン：Chemical Rubber Company Publishing。 pp。E110。
- エムスリー、ジョン（2011）。 自然の構成要素: 要素の A-Z ガイド .オックスフォード大学出版局。 ISBN 978-0-19-960563-7。
- Gschneidner, K.A. および Eyring, L., Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths, North Holland Publishing Co., Amsterdam, 1978.
- グリーンウッド、ノーマンN.;アーンショウ、アラン (1997)。 元素の化学 (第 2 版)。バターワース・ハイネマン。 ISBN 0-08-037941-9.
- R・J・キャロウ ランタン、イットリウム、トリウム、ウランの工業化学 、ペルガモンプレス、1967年。