خواص عنصر
طبقه بندی در جدول تناوبی از عناصر و خواص |
ساختار اتمی |
عدد اتمی: 60 | 60 پروتون 60 الکترون |
دوره 6 | 6 پوسته الکترونی اشغال شده |
گروهی از لانتانیدها | 3 (6) الکترون بیرونی |
پیکربندی الکترون در حالت پایه | [Xe] 6s24f4 |
الکترونگاتیوی | 1.1 |
انرژی یونیزاسیون در eV | 5.49 |
رایج ترین اعداد اکسیداسیون | III |
جرم اتمی عنصر در u | 144.24 |
شعاع اتمی در 10-10 متر | 1,821 |
شعاع یون در 10-1 0 متر | 1.04 (+3) |
حالت ماده در حالت عادی | درست شد |
ثابت های مادی و فراوانی وقوع در طبیعت
ایزوتوپ های عنصر
در طبیعت، نئودیمیم از مخلوطی از پنج ایزوتوپ رادیواکتیو پایدار و دو ایزوتوپ ناپایدار تشکیل شده است. دیگر ایزوتوپ های رادیواکتیو به صورت مصنوعی تولید شدند.
عدد اتمی Z | عدد جرمی A | جرم اتمی در u | فرکانس که در ٪ |
نوع تابش و انرژی بر حسب MeV |
نیمه عمر |
60 | 142 | 144907 | 27.1٪ | ||
143 | 142909 | 12.2٪ | |||
144 | 143910 | 23.9٪ | α: 1.83 | 5 x 101 5a | |
145 | 144912 | 8.3٪ | |||
146 | 145913 | 17.2٪ | |||
148 | 147,916 | 5.7٪ | |||
150 | 149,920 | 5.6٪ | β | 1.7 x 101 9a |
طرح سطح انرژی
خواص بیشتر
نئودیمیم دو تغییر آلوتروپیک ایجاد می کند: α-نئودیمیم و β-نئودیمیم. این فلز سنگین نقره ای براق است. این فلز دارای نقطه ذوب و جوش متوسطی است. نئودیمیم یکی از فلزات خاکی کمیاب و یکی از لانتانیدها است. در ترکیبات خود، نئودیمیم مراحل اکسیداسیون II، III و IV را تشکیل می دهد که مرحله III پایدارترین و مهم ترین آنها است. این یک فلز نسبتا پایه و واکنش پذیر است. به سرعت در هوا زرد می شود که به دلیل اکسیداسیون سطحی فلز است. به سرعت توسط اسیدها حل می شود. این به آرامی با آب سرد و به سرعت با آب گرم واکنش نشان می دهد و هیدروژن را حل کرده و تکامل می دهد. ترکیبات نئودیمیم معمولاً به رنگ قرمز مایل به بنفش یا آبی هستند.
کشف
شیمیدان اتریشی کارل اوئر فون ولسباخ (1858 – 1929) برای اولین بار نئودیمیم را با شکستن دی دیمر زمین از طریق تبلور جزئی نیترات های دوگانه آمونیوم کشف و تولید کرد. او همچنین پراسئودیمیم را کشف کرد و به دلیل ارتباطی که با آن داشت، عنصر جدید را «نئودیمیم» که به معنای چیزی شبیه همزاد جدید است نامید و نماد شیمیایی «Nd» به آن داد.
وقوع/تولید
این عنصر از نظر فراوانی عنصر در رتبه 33 قرار دارد و یکی از عناصر کمتر رایج در زمین است. در طبیعت، نئودیمیم معمولاً همراه با پرازئودیمیم در مواد معدنی سریم وجود دارد. بنابراین تولید مشابه پرازئودیمیم است، یعنی سنگ معدن با شناورسازی، جداسازی مغناطیسی و الکترواستاتیک غنی شده و به کلرید یا فلوراید تبدیل می شود. اینها با تبادل یونی یا استخراج مایع-مایع با EDTA جدا می شوند. نئودیمیم خالص با احیای بعدی هالیدها با کلسیم به دست می آید.
استفاده کنید
در فناوری، نئودیمیم بیشتر به عنوان یک جزء آلیاژی (اغلب در آلیاژهای منیزیم) استفاده می شود. این باعث بهبود خواص مکانیکی می شود. همچنین در ساخت آهنرباهای دائمی، در ساخت سنگ چخماق، به عنوان فعال کننده در لوله های نمایش تلویزیون های رنگی و غیره استفاده می شود. با کمک ترکیبات نئودیمیم، شیشه و مینا رنگی می شوند و عینک های ضد آفتاب یا فیلترهای جذب ساخته می شوند.
اتصالات مهم
اکسید Nd3O3 با رنگ قهوه ای روشن و هالید بنفش NdCl3.
ساختمان
Nd در دمای اتاق یک شبکه متراکم شش ضلعی را تشکیل می دهد.