Празеодим химический элемент

Празеодим — это неорганический химический элемент с символом Pr и атомным номером 59.

✅Обладает основными характеристиками:

1. Он относится к группе лантаноидов (редкоземельных элементов).
2. Это мягкий, серебристо-белый, ковкий и пластичный металл.
3. Он довольно реакционноспособен, медленно окисляется на воздухе, образуя зеленоватый оксид, и реагирует с водой.
4. В природе он всегда встречается вместе с другими редкоземельными элементами.

Что такое празеодим

(Praseodymium; от греческого — светло-зеленый и — двойной, близнец), Рr — химический элемент 3-й группы шестого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева.

Атомный номер 59, атомная масса 140,9077; относится к редкоземельным элементам. В соединениях проявляет степень окисления гл. обр. +3, редко +4.

Свеже полированный празеодим— серебристо-белый металл, на воздухе легко окисляется и желтеет.

Празеодим открыл (1885) одновременно с неодимом австр. химик К. Ауэр фон Вельсбах.

Содержание празеодима в земной коре 7,0 х 10^-4%. В минералах монаците и бастнезите содержится 4—4,5% Рr₂О₃.

Физические свойства

При комнатной т-ре празеодим имеет двойную гексагональную плотноупакованную кристаллическую решетку типа лантана (альфа-празеодим), с периодами    а = 3,6725 А    и   с = 11,8354 А.

При т-ре 795° С альфа-празеодим переходит в бета-празеодим с объемноцентрированной кубической решеткой и периодом  a = 4,13 А.

Плотность празеодима (при комнатной т-ре) 6,772 г/см³, t_пл 935°С; t_кип 3212° С.

Теплоемкость (т-ра 25° С) 6,45 кал/г-атом х град. Коэфф. теплопроводности альфа-празеодима (в интервале т-р 26—30° С) 0,028 кал/см • сек • град.

Температурный коэфф. линейного расширения (в интервале  т-р  от  — 173  до 800° С) 6,5 • 10^-6 град^-1.

Удельное электрическое сопротивление  (т-ра 25° С) 68 мком • см;  температурный коэфф. электрического сопротивления (температура О° С 1,71 • 10^-3 град^-1.

Празеодим парамагнитен . При комнатной т-ре модуль упругости 3320  кгс/мм²,   модуль  сдвига 1380 кгс/мм², коэфф. Пуассона 0,305 у литого образца (т-ра 20° С) предел прочности на растяжение 11,2 кгс/мм², относительное удлинение 12%; HV литого — 37—43, кованого — 76.

Празеодим, как и др. редкоземельные металлы, химически активен.

Интересный факт: назван «зеленым близнецом», потому что его открытие стало результатом разделения ранее считавшегося единым элементом «дидима» (от греческого «дидимос» — близнец).

Химические свойства

Разлагает воду и растворяется в минеральных к-тах (соляной, серной, азотной), однако плохо растворяется в плавиковой и фосфорной к-тах вследствие образования защитных пленой фторидов и фосфатов.

Празеодим быстро корродирует на воздухе.

При сжигании его образуется окисел Рr₆О₁₁. Празеодим поглощает водород уже при комнатной т-ре, а при нагревании до т-ры 250— 300° С взаимодействует с ним быстро.

Образует нитрид PrN, карбиды РrС₂, Рr2С3 и РrС. При сплавлении с большинством металлов образует соединения.

В двойных сплавах с титаном, ураном и ванадием обнаружены широкие области несмешиваемости в жидком состоянии.

Изотопы

Природный празеодим состоит из стабильного изотопа ¹⁴¹Рr. Получены радиоактивные изотопы с массовыми числами 134—140 и 142—148.

Из них максим, период полураспада у изотопа ¹⁴³Рr (13,76 дня).

Получение, применение

Празеодим чистотой до 98,84 % получают кальциетермическим методом. Выпускают Празеодим в виде слитков.

Празеодим входит как постоянный компонент в состав многих сплавов редкоземельных металлов, служащих для легирования сталей и сплавов цветных металлов.

Стекло с примесью празеодима и неодима (дидимовое стекло) применяют для защитных очков стеклодувов и сварщиков.

Окись используют для изготовления конденсаторов.

 Часто задаваемые вопросы