Praseodimi

Praseodimi
59Pr
ceri ← praseodimi → neodimi - ↑ Pr ↓ Pa Taula periòdica
Aspecte
Blanc grisós Línies espectrals del praseodimi
Propietats generals
Nom, símbol, nombre	Praseodimi, Pr, 59
Categoria d'elements	Lantànids
Grup, període, bloc	n/d, 6, f
Pes atòmic estàndard	140,90765
Configuració electrònica	[Xe] 4f3 6s2 2, 8, 18, 21, 8, 2
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
Ordenació magnètica	Paramagnètic
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 aparença 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 a causa de la coloració verda de la seva oxidació. 

Història

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, l'oferta del qual supera la demanda d'aquest. No obstant això, 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.

Propietats Físiques

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

És lleugerament més resistent a l'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.

Ocurrència

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. 

Aplicacions

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:

• 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).

Enllaços externs

• Los Alamos National Laboratory - Praseodimi (anglès).
• webelements.com - Praseodimi (anglès).
• environmentalchemistry.com - Praseodimi (anglès).
• It's Elemental - The Element Praseodimi (anglès).

Viccionari