Praseodymiumminangka unsur lantanida paling akèh nomer telu ing tabel périodik unsur kimia, kanthi kelimpahan 9,5 ppm ing kerak bumi, mung luwih murah tinimbangcerium, yttrium,lanthanum, lanskandium.Iki minangka unsur paling akeh kaping lima ing tanah jarang.Nanging kaya jenenge,praseodymiumpunika anggota prasaja lan unadorned saka kulawarga rare earth.
CF Auer Von Welsbach nemokake praseodymium ing taun 1885.
Ing taun 1751, ahli mineralogi Swedia Axel Fredrik Cronstedt nemokake mineral abot ing wilayah pertambangan Bastn ä, sing banjur dijenengi cerite.Telung puluh taun sabanjure, Vilhelm Hisinger, limalas taun saka kulawarga sing duwe tambang, ngirim conto menyang Carl Scheele, nanging dheweke ora nemokake unsur anyar.Ing taun 1803, sawise Singer dadi pandai besi, dheweke bali menyang wilayah pertambangan karo J ö ns Jacob Berzelius lan misahake oksida anyar, planet kerdil Ceres, sing ditemokake rong taun kepungkur.Ceria dipisahake kanthi mandiri dening Martin Heinrich Klaproth ing Jerman.
Antarane taun 1839 lan 1843, ahli bedah lan kimia Swedia Carl Gustaf Mosander nemokake manawacerium oksidayaiku campuran saka oksida.Dheweke misahake rong oksida liyane, sing diarani lanthana lan didymia "didymia" (tegese "kembar" ing basa Yunani).Panjenenganipun sebagian decomposed ingcerium nitratsampel kanthi manggang ing udhara, banjur diolah nganggo asam nitrat encer kanggo entuk oksida.Logam sing mbentuk oksida kasebut dijenengilanthanumlanpraseodymium.
Ing taun 1885, CF Auer Von Welsbach, wong Austria sing nyipta tutup kasa lampu uap thorium cerium, kasil misahake "praseodymium neodymium", "kembar conjoined", saka uyah praseodymium ijo lan uyah neodymium warna mawar dipisahake lan ditemtokake dadi. rong unsur anyar.Salah sijine jenenge "Praseodymium", sing asale saka tembung Yunani prason, tegese senyawa ijo amarga larutan banyu uyah praseodymium bakal menehi warna ijo sing padhang;Unsur liyane jenenge "Neodymium“.Pemisahan sukses saka "kembar siam" ngidini dheweke nampilake bakat kanthi mandiri.
Logam perak putih, alus lan ulet.Praseodymium nduweni struktur kristal heksagonal ing suhu kamar.Ketahanan korosi ing udhara luwih kuwat tinimbang lanthanum, cerium, neodymium, lan europium, nanging nalika kapapar udhara, lapisan oksida ireng rapuh diprodhuksi, lan sampel logam praseodymium ukuran siji sentimeter rampung corrodes ing babagan setahun.
Kaya palingunsur tanah jarang, praseodymium paling kamungkinan kanggo mbentuk negara oksidasi +3, kang mung negara stabil ing solusi banyu.Praseodymium ana ing negara oksidasi +4 ing sawetara senyawa padhet sing dikenal, lan ing kondisi pamisahan matriks, bisa tekan negara oksidasi unik +5 ing antarane unsur lantanida.
Ion praseodymium banyu minangka chartreuse, lan akeh panggunaan praseodymium ing industri kalebu kemampuan kanggo nyaring cahya kuning ing sumber cahya.
Tata letak elektronik praseodymium
Emisi elektronik:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p66s2 4f3
59 elektron praseodymium disusun minangka [Xe] 4f36s2.Secara teoritis, kabeh limang elektron njaba bisa digunakake minangka elektron valensi, nanging panggunaan kabeh limang elektron njaba mbutuhake kondisi sing ekstrim.Umume, praseodymium mung ngetokake telung utawa papat elektron ing senyawa kasebut.Praseodymium minangka unsur lantanida pisanan kanthi konfigurasi elektronik sing selaras karo prinsip Aufbau.Orbital 4f nduweni tingkat energi sing luwih murah tinimbang orbital 5d, sing ora bisa ditrapake kanggo lanthanum lan cerium, amarga kontraksi dadakan saka orbital 4f ora kedadeyan nganti sawise lanthanum lan ora cukup kanggo ngindhari cangkang 5d ing cerium.Nanging, praseodymium padhet nuduhake konfigurasi [Xe] 4f25d16s2, ing ngendi siji elektron ing cangkang 5d meh padha karo kabeh unsur lantanida trivalen liyane (kajaba europium lan ytterbium, sing divalen ing negara metalik).
Kaya umume unsur lantanida, praseodymium biasane mung nggunakake telung elektron minangka elektron valensi, lan elektron 4f sing isih ana nduweni efek ikatan sing kuat: iki amarga orbit 4f ngliwati inti xenon inert elektron kanggo nggayuh inti, banjur 5d lan 6s. , lan mundhak kanthi nambah muatan ion.Nanging, praseodymium isih bisa terus ilang kaping papat lan malah sok-sok kaping lima valensi elektron, amarga katon banget awal ing sistem lantanida, ngendi daya nuklir isih cukup kurang, lan energi 4f subshell cukup dhuwur kanggo ngidini mbusak saka elektron valensi luwih akeh.
Praseodymium lan kabeh unsur lantanida (kajabalanthanum, ytterbiumlanlutetium, ora ana elektron 4f sing ora berpasangan) minangka paramagnetisme ing suhu kamar.Ora kaya logam bumi langka liyane sing nuduhake urutan antiferromagnetik utawa feromagnetik ing suhu sing sithik, praseodymium minangka paramagnetisme ing kabeh suhu ing ndhuwur 1K.
Aplikasi saka Praseodymium
Praseodymium biasane digunakake ing wangun campuran lemah langka, kayata minangka agen pemurnian lan modifikasi kanggo bahan logam, katalis kimia, tanah langka pertanian, lan liya-liyane.Praseodymium neodymiumminangka pasangan unsur rare earth sing paling mirip lan angel dipisahake, sing angel dipisahake kanthi cara kimia.Produksi industri biasane nggunakake metode ekstraksi lan pertukaran ion.Yen padha digunakake ing pasangan ing wangun enriched praseodymium neodymium, commonality sing bisa digunakake kanthi lengkap, lan rega uga luwih murah tinimbang produk unsur siji.
Praseodymium neodymium alloy(logam praseodymium neodymium)wis dadi produk independen, sing bisa digunakake minangka bahan magnet permanen lan aditif modifikasi kanggo wesi logam non-ferrous.Aktivitas, selektivitas lan stabilitas katalis petroleum cracking bisa ditingkatake kanthi nambah konsentrasi neodymium praseodymium menyang sieve molekul zeolit Y.Minangka aditif modifikasi plastik, nambah pengayaan praseodymium neodymium kanggo polytetrafluoroethylene (PTFE) Ngartekno bisa nambah resistance nyandhang saka PTFE.
Rare earthbahan magnet permanen minangka lapangan paling populer ing aplikasi bumi langka saiki.Praseodymium mung ora pinunjul minangka bahan magnet permanen, nanging minangka unsur sinergis banget sing bisa nambah sifat magnetik.Nambahake jumlah praseodymium sing cocog bisa ningkatake kinerja bahan magnet permanen kanthi efektif.Uga bisa nambah kinerja antioksidan (hawa karat resistance) lan mechanical saka wesi sembrani, lan wis digunakake digunakake ing macem-macem piranti elektronik lan motor.
Praseodymium uga bisa digunakake kanggo grinding lan polishing bahan.Kita kabeh ngerti, bubuk polishing adhedhasar cerium murni biasane kuning cahya, yaiku bahan polishing berkualitas tinggi kanggo kaca optik, lan wis ngganti bubuk abang oksida wesi sing nduweni efisiensi polishing sing kurang lan ngrusak lingkungan produksi.Wong wis nemokake yen praseodymium nduweni sifat polishing sing apik.Wêdakakêna polishing bumi langka sing ngandhut praseodymium bakal katon coklat abang, uga dikenal minangka "wêdakakêna abang", nanging werna abang iki ora abang oksida wesi, nanging amarga anané oksida praseodymium, werna bubuk polishing bumi langka dadi luwih peteng.Praseodymium uga wis digunakake minangka bahan grinding anyar kanggo nggawe corundum gembong mecah ngemot praseodymium.Dibandhingake karo alumina putih, efisiensi lan daya tahan bisa ditingkatake luwih saka 30% nalika nggiling baja struktural karbon, baja tahan karat, lan paduan suhu dhuwur.Kanggo ngurangi biaya, praseodymium neodymium enriched bahan asring digunakake minangka bahan mentahan ing sasi, Empu jeneng praseodymium neodymium corundum mecah wheel.
Kristal silikat doped karo ion praseodymium wis digunakake kanggo alon pulsa cahya kanggo sawetara atus meter per detik.
Nambahake praseodymium oxide menyang zirconium silicate bakal dadi kuning padhang lan bisa digunakake minangka pigmen keramik - kuning praseodymium.Praseodymium kuning (Zr02-Pr6Oll-Si02) dianggep minangka pigmen keramik kuning sing paling apik, sing tetep stabil nganti 1000 ℃ lan bisa digunakake kanggo proses siji-wektu utawa reburning.
Praseodymium uga digunakake minangka pewarna kaca, kanthi warna sing sugih lan pasar potensial sing apik.Produk kaca ijo praseodymium kanthi warna ijo bawang bombay lan ijo bawang bombay bisa diprodhuksi, sing bisa digunakake kanggo ngasilake saringan ijo lan uga kanggo kaca seni lan kerajinan.Nambahake praseodymium oxide lan cerium oxide menyang kaca bisa digunakake minangka kaca tingal kanggo welding.Praseodymium sulfida uga bisa digunakake minangka pewarna plastik ijo.
Wektu kirim: Mei-29-2023