Praseodymiumhimiki elementleriň döwürleýin tablisasyndaky iň köp lantanid elementidir, gabygynda 9,5 ppm köp, diňe pesdirkerium, ýtrium,lantan, weskandium. Seýrek topraklarda iň köp bäşinji elementdir. Hisöne edil ady ýaly,praseodymiumseýrek toprak maşgalasynyň ýönekeý we bezelen agzasy.
CF Auer Won Welsbach 1885-nji ýylda praseodimi tapdy.
1751-nji ýylda şwesiýaly mineralogçy Aksel Fredrik Kronstedt Bastn dag magdanynda agyr mineral tapdy, soň bolsa kerit diýlip atlandyryldy. Otuz ýyldan soň, magdan käninden bolan maşgaladan on bäş ýaşly Wilgelm Hisinger nusgalaryny Karl Şele iberdi, ýöne täze element tapmady. 1803-nji ýylda, Singer demirçi bolansoň, J ö ns Jacobakob Berzelius bilen dag magdanyna gaýdyp geldi we iki ýyl mundan ozal açan Seres derýa planetasy bolan täze oksidi bölüp çykardy. Ceria Germaniýada Martin Heinrih Klaproth tarapyndan garaşsyz aýryldy.
1839-1843-nji ýyllar aralygynda şwesiýaly hirurg we himik Karl Gustaf Mosander muny açdykerium oksidioksidleriň garyndysydy. Ol lanthana we didimiýa “didimiýa” (grek dilinde “ekizler” diýmegi aňladýar) diýip atlandyrýan başga iki oksidi böldi. Ol bölekleýin dargadykerium nitratyhowada gowurmak arkaly nusga alyň, soň bolsa oksidi almak üçin suwuk azot kislotasy bilen bejeriň. Şonuň üçin bu oksidleri emele getirýän metallar atlandyrylýarlantanwepraseodymium.
1885-nji ýylda tori seriý bug bugy lampasynyň doka örtügini oýlap tapan awstriýaly CF Auer Won Welsbach ýaşyl praseodiý duzy we gül reňkli neodim duzy bölünip, “birleşdirilen ekizler” “praseodymi neodymi” -ni üstünlikli aýyrdy. iki täze element. Biri “Praseodymium” diýlip atlandyrylýar, bu grek sözüniň prason sözünden gelip çykýar, ýaşyl birleşmäni aňladýar, sebäbi praseodymium duz suwunyň ergini açyk ýaşyl reňk görkezer; Beýleki elementiň ady “Neodymium". “Baglanan ekizleriň” üstünlikli bölünmegi, zehinini özbaşdak görkezmäge mümkinçilik berdi.
Kümüş ak metal, ýumşak we süýümli. Praseodymium otag temperaturasynda altyburç kristal gurluşyna eýe. Howadaky poslama garşylyk lantanyň, seriniň, neodiniň we ýewropiýanyňkydan has güýçlidir, ýöne howa täsir edende bir bölek gara oksid gatlagy öndürilýär we bir santimetr ululykdaky praseodium metal nusgasy bir ýyl töweregi doly poslaýar.
Köpüsi ýalyseýrek ýer elementleri, praseodymium, suwly erginlerdäki ýeke-täk durnukly ýagdaýy bolan + 3 okislenme ýagdaýyny emele getirýär. Praseodymium belli belli birleşmelerde + 4 okislenme ýagdaýynda bar we matrisa bölüniş şertlerinde lantanid elementleriniň arasynda özboluşly + 5 okislenme ýagdaýyna ýetip biler.
Suwly praseodimium iony çyzgydyr we praseodiminiň köp sanly senagat ulanylyşy, ýagtylygy çeşmelerde sary ýagtylygy süzmek ukybyna degişlidir.
Praseodymium elektron tertibi
Elektron zyňyndylar:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p66s2 4f3
Praseodiniň 59 elektrony [Xe] 4f36s2 görnüşinde ýerleşdirildi. Nazary taýdan, daşarky bäş elektronyň hemmesini walent elektron hökmünde ulanyp bolýar, ýöne daşarky bäş elektronyň hemmesini ulanmak aşa şertleri talap edýär. Adatça, praseodymium birleşmelerinde diňe üç ýa-da dört elektron çykarýar. Praseodymium, Aufbau ýörelgesine laýyk gelýän elektron konfigurasiýasy bolan ilkinji lantanid elementidir. 4f orbital, 5d orbitaldan has pes energiýa derejesine eýe, bu lantana we seriýa degişli däl, sebäbi 4f orbitalyň duýdansyz gysylmagy lantandan soň ýüze çykmaýar we seriýadaky 5d gabygyny eýelemezlik üçin ýeterlik däl. Şeýle-de bolsa, gaty praseodymium [Xe] 4f25d16s2 konfigurasiýasyny görkezýär, bu ýerde 5d gabygyndaky bir elektron, beýleki trivalent lantanid elementlerine meňzeýär (metal ýagdaýlarda bölünýän ýewropiýa we ýtterbiumdan başga).
Lantanid elementleriniň köpüsi ýaly, praseodymium adatça diňe üç elektrony walent elektron hökmünde ulanýar, galan 4f elektronyň berk baglanyşyk täsiri bar: munuň sebäbi 4f orbitanyň ýadrosyna ýetmek üçin elektronyň inert ksenon ýadrosyndan geçýändigi, 5d we 6s we ion zarýadynyň köpelmegi bilen ýokarlanýar. Şeýle-de bolsa, praseodimium dördünji we hatda bäşinji walent elektronyny ýitirmegi dowam etdirip biler, sebäbi ýadro zarýady henizem pes we 4f aşaky energiýa energiýasy ýok edilmegine mümkinçilik berýän lantanid ulgamynda gaty ir ýüze çykýar. has walent elektron.
Praseodymium we ähli lantanid elementleri (başgalantan, ýtterbiumwelutetium, jübütlenmedik 4f elektron ýok) otag temperaturasynda paramagnetizmdir. Pes temperaturada antiferromagnit ýa-da ferromagnit tertibi görkezýän beýleki seýrek toprak metallaryndan tapawutlylykda, praseodimium 1K-dan ýokary temperaturalarda paramagnetizmdir.
“Praseodymium” -yň ulanylyşy
Praseodymium esasan garyşyk seýrek toprak görnüşinde ulanylýar, meselem, metal materiallary arassalaýjy we üýtgediji serişde, himiki katalizatorlar, oba hojalygynyň seýrek topraklary we ş.m.Praseodymium neodymiumhimiki usullar bilen bölmek kyn bolan seýrek toprak elementlerini jübütlemek iň meňzeş we kyn. Senagat önümçiligi adatça gazyp almak we ion alyş-çalyş usullaryny ulanýar. Baýlaşdyrylan praseodymium neodim görnüşinde jübütde ulanylsa, olaryň umumylygy doly ulanylyp bilner we bahasy bir elementli önümlerden hem arzan.
Praseodymium neodymium garyndysy(praseodymium neodymium metal)hemişelik magnit materialy we reňkli metal erginleri üçin üýtgediji goşundy hökmünde ulanylyp bilinýän garaşsyz önüme öwrüldi. Nebiti döwýän katalizatoryň işjeňligi, seçimliligi we durnuklylygy Y zeolit molekulýar elekine praseodymi neodim konsentratyny goşmak arkaly gowulaşyp biler. Plastiki üýtgetme goşundysy hökmünde, polietrafluoroetilen (PTFE) -e praseodimium neodimi baýlaşdyrmak PTFE-iň könelmegine ep-esli gowulaşyp biler.
Seýrek ýerhemişelik magnit materiallary häzirki döwürde seýrek toprak ulanylyşynyň iň meşhur ugrydyr. Diňe “Praseodymium” hemişelik magnit materialy hökmünde ajaýyp däl, ýöne magnit häsiýetlerini gowulandyryp biljek ajaýyp synergistik elementdir. Degişli mukdarda praseodimium goşmak, hemişelik magnit materiallarynyň işleýşini netijeli gowulaşdyryp biler. Şeýle hem, antioksidant öndürijiligini (howanyň poslama garşylygy) we magnitleriň mehaniki aýratynlyklaryny gowulandyryp biler we dürli elektron enjamlarynda we hereketlendirijilerinde giňden ulanylýar.
“Praseodymium” materiallary üwemek we ýuwmak üçin hem ulanylyp bilner. Hemmämiziň bilşimiz ýaly, optiki aýna üçin ýokary hilli ýalpyldawuk material bolup, arassa kerium esasly ýalpyldawuk toz, adatça açyk sary bolýar we pes oklaýyş netijeliligi bolan we önümçilik gurşawyny hapalaýan demir oksidi gyzyl poroşokyň ornuny tutýar. Adamlar praseodiminiň gowy ýalpyldawuk häsiýetleriniň bardygyny anykladylar. Praseodimi öz içine alýan seýrek toprak ýuwujy toz, “gyzyl poroşok” diýlip hem atlandyrylýan gyzyl goňur reňkde peýda bolar, ýöne bu gyzyl reňk demir oksidi gyzyl däl, ýöne praseodymium oksidiniň bolmagy sebäpli seýrek toprak reňkleýji tozanyň reňki garalýar. “Praseodymium”, praseodimi öz içine alýan korund üweýji tigirleri ýasamak üçin täze üweýji material hökmünde ulanyldy. Ak alýumin bilen deňeşdirilende, uglerod gurluş polat, poslamaýan polat we ýokary temperaturaly erginler üwürilende netijeliligi we çydamlylygy 30% -den gowrak ýokarlandyrylyp bilner. Çykdajylary azaltmak üçin praseodymi neodimi baýlaşdyrylan materiallar ozal çig mal hökmünde ulanylýardy, şonuň üçin praseodymium neodymium corundum ýylmaýjy tigir diýilýär.
Praseodymium ionlary bilen örtülen silikat kristallary ýeňil impulslary sekuntda birnäçe ýüz metre çenli peseltmek üçin ulanyldy.
Zirkonium silikatyna praseodymium oksidi goşmak açyk sary öwüsýär we keramiki pigment hökmünde ulanylýar - praseodymium sary. Praseodymium sary (Zr02-Pr6Oll-Si02) 1000 up çenli durnukly bolup, bir gezeklik ýa-da gaýtadan işlemek üçin ulanylyp bilinýän iň oňat sary keramiki pigment hasaplanýar.
“Praseodymium” baý reňkler we uly potensial bazary bolan aýna reňkleýji hökmünde hem ulanylýar. Greenaşyl süzgüç öndürmek üçin, şeýle hem sungat we senetçilik aýnasy üçin açyk gök we açyk gök reňkli “Praseodymium” ýaşyl aýna önümleri öndürilip bilner. Kebşirlemek üçin äýnek hökmünde praseodymium oksidi we seriý oksidi goşmak mümkin. “Praseodymium sulfide” ýaşyl plastmassa reňkleýji hökmünde hem ulanylyp bilner.
Iş wagty: Maý-29-2023