Praseodimi

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Praseodimi
59Pr
CeriPraseodimiNeodimi
-

Pr

Pa
Aspecte
Blanc grisós
Propietats generals
Nom, símbol, nombre Praseodimi, Pr, 59
Categoria d'elements Lantànids
Grup, període, bloc n/d6, f
Pes atòmic estàndard 140,90765
Configuració electrònica [Xe] 4f3 6s2
2, 8, 18, 21, 8, 2
Configuració electrònica de Praseodimi
Propietats físiques
Fase Sòlid
Densitat
(prop de la t. a.)
6,77 g·cm−3
Densitat del
líquid en el p. f.
6,50 g·cm−3
Punt de fusió 1.208 K, 935 °C
Punt d'ebullició 3.793 K, 3.520 °C
Entalpia de fusió 6,89 kJ·mol−1
Entalpia de vaporització 331 kJ·mol−1
Capacitat calorífica molar 27,20 J·mol−1·K−1
Pressió de vapor
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
a T (K) 1.771 1.973 (2.227) (2.571) (3.054) (3.779)
Propietats atòmiques
Estats d'oxidació 4, 3, 2 (òxid bàsic feble)
Electronegativitat 1,13 (escala de Pauling)
Energies d'ionització 1a: 527 kJ·mol−1
2a: 1.020 kJ·mol−1
3a: 2.086 kJ·mol−1
Radi atòmic 182 pm
Radi covalent 203±7 pm
Miscel·lània
Estructura cristal·lina Hexagonal
Praseodimi té una estructura cristal·lina hexagonal
Ordenació magnètica Paramagnètic[1]
Resistivitat elèctrica (t, a,) (α. poli)
0,700 µΩ·m
Conductivitat tèrmica 12,5 W·m−1·K−1
Dilatació tèrmica (t, a,) (α. poli) 6,7 µm/(m·K)
Velocitat del so (barra prima) (20 °C) 2.280 m·s−1
Mòdul d'elasticitat (forma α) 37,3 GPa
Mòdul de cisallament (forma α) 14,8 GPa
Mòdul de compressibilitat (forma α) 28,8 GPa
Coeficient de Poisson (forma α) 0,281
Duresa de Vickers 400 MPa
Duresa de Brinell 481 MPa
Nombre CAS 7440-10-0
Isòtops més estables
Article principal: Isòtops del praseodimi
Iso AN Semivida MD ED (MeV) PD
141Pr 100% 141Pr és estable amb 82 neutrons
142Pr sin 19,12 h β 2,162 142Nd
ε 0,745 142Ce
143Pr sin 13,57 d β 0,934 143Nd

El praseodimi és un element químic de la taula periòdica el símbol del qual és Pr i el seu nombre atòmic és 59. És un metall mal·leable, dúctil i tou, amb una aparencis platejada i sòlid a temperatura ambient. Pertany a la categoria dels lantànids, també coneguts com a terres Rares.

El nom ve del grec prasinos (πράσινος), que vol dir verd, i didymos (δίδυμος), que vol dir bessó. Té aquest nom degut a la coloració verda de la seva oxidació. 

Història[modifica | modifica el codi]

L'any 1841, el químic suec Carl Gustav Mosander, va extraure del ceri el lantani. Però en aquesta extracció va detectar un residu, el qual va rebre el nom de Didimi (del grec didymos (δίδυμος), bessó). Més tard, l'any 1885 el químic austríac Baron Carl Auer von Welsbach, va aconseguir separar el didimi en dos altres elements; el Neodimi (del grec neos (νέος), nou, i didymos (δίδυμος), bessó) i el Praseodimi (del grec prasinos (πράσινος), verd, i didymos (δίδυμος), bessó)

A finals del 1920, Leo Moser (fill del fundador de Moser Glassworks) va investigar l'ús del praseodimi en la coloració de vidres. El resultat va ser un vidre verd-groguenc, el qual va anomenar Prasemit. Però la mateixa coloració es podia obtenir amb altres mètodes molt més barats del que costava el Praseodimi en aquella època, cosa que va fer que el “Prasemit” no triomfés, i es fessin poques peces, que avui en dia són molt rares. Moser també va combinar Praseodimi i Neodimi per obtenir un vidre que va anomenar Heliolit. Aquest vidre filtra la llum groga intensa i protegeix dels rajos UVA, fent que siguin ideals, per exemple, en una forja.

Tot i ser escàs, el Praseodimi no ha tingut gaire demanda al llarg de la història, fent-lo un dels minerals de les terres rares la oferta del qual supera la demanda del mateix. No obstant, en els últims anys s'han descobert noves aplicacions per al Praseodimi, com per exemple la incorporació del material en els imants de Neodimi-Ferro-Bor, fent així que no es necessiti tant Neodimi per fabricar-los, material que té una alta demanda.[2]

Propietats Físiques[modifica | modifica el codi]

El praseodimi és un metall tou, mal·leable i dúctil.  Reacciona ràpidament amb l'aigua.

És lleugerament més resistent a la oxidació que altres lantànids, com el ceri, l'europi o el neodimi. Però quan s'oxida es forma una capa verda que no el protegeix d'oxidar-se més. Així doncs cal protegir el praseodimi amb algun oli mineral o segellat amb plàstic.[3]

Ocurrència[modifica | modifica el codi]

El praseodimi és un material escàs en l'escorça terrestre. Es troba en els minerals monazita i bastnäsita, component només un 5% de les terres rares presents en ells.

El metall representa un 0,0008% del pes del sòl terrestre, i només un 0,0000000001% del pes d'aigua salada en la terra. No hi ha gairebé praseodimi en l'atmosfera. [4]

Aplicacions[modifica | modifica el codi]

El praseodimi té propietats magnètiques, elèctriques, químiques i òptiques.

Actualment el praseodimi s'utilitza principalment en imants forts, junt amb el neodimi. Però també té altres usos:

  • Utilitzat per fer ulleres protectores per soldadors o

bufadors de vidre. Ja que l’òxid de praseodimi protegeix de la llum de les flamarades i els rajos UV.

  • Aplicació a plàstics
  • Ceràmiques de coloració groga
  • Bateries recarregables (praseodimi combinat amb níquel,

cobalt, manganès i/o alumini)[5]

Referències[modifica | modifica el codi]

  1. M. Jackson "Magnetism of Rare Earth" The IRM quarterly col. 10, No. 3, p. 1, 2000
  2. ^ Kreidl, Norbert J. (1942). "RARE EARTHS*". Journal of the American Ceramic Society 25 (5): 141. doi:10.1111/j.1151-2916.1942.tb14363.x
  3. ^ "Rare-Earth Metal Long Term Air Exposure Test". Retrieved 2009-08-08.
  4. Gschneidner, K.A., and Eyring, L., Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths, North Holland Publishing Co., Amsterdam, 1978.
  5. http://www.iamgold.com/files/REE101_April_2012.pdf IAMGOLD Corporation, April 2012, pp. 5, 7

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]