Praseodymiumjẹ ẹkẹta ti o pọ julọ lanthanide ni tabili igbakọọkan ti awọn eroja kemikali, pẹlu opo 9.5 ppm ninu erunrun, nikan kere jucerium, yttrium,lanthanum, atiscandium.O ti wa ni karun julọ lọpọlọpọ ano ni toje aiye.Ṣugbọn gẹgẹ bi orukọ rẹ,praseodymiumjẹ ọmọ ẹgbẹ ti o rọrun ati ti a ko ṣe ọṣọ ti idile aiye toje.
CF Auer Von Welsbach ṣe awari praseodymium ni ọdun 1885.
Ni ọdun 1751, onimọ-jinlẹ Swedish Axel Fredrik Cronstedt ri nkan ti o wa ni erupe ile ti o wuwo ni agbegbe iwakusa Bastn s, eyiti o jẹ orukọ cerite nigbamii.Ọgbọn ọdun lẹhinna, Vilhelm Hisinger, ọmọ ọdun mẹdogun lati idile ti o ni mi fi awọn ayẹwo rẹ ranṣẹ si Carl Scheele, ṣugbọn ko ṣe awari awọn eroja tuntun.Ni ọdun 1803, lẹhin ti Singer di alagbẹdẹ, o pada si agbegbe iwakusa pẹlu J ö ns Jacob Berzelius o si ya oxide tuntun kan, Ceres dwarf planet, eyiti wọn ṣe awari ni ọdun meji sẹhin.Ceria ti ya sọtọ ni ominira nipasẹ Martin Heinrich Klaproth ni Germany.
Láàárín ọdún 1839 sí 1843, oníṣẹ́ abẹ ará Sweden àti onímọ̀ sáyẹ́ǹsì Carl Gustaf Mosander ṣàwárí péserium ohun elo afẹfẹje adalu oxides.O ya awọn oxides meji miiran, eyiti o pe ni lanthana ati didymia “didymia” (itumọ “awọn ibeji” ni Greek).O si decomposed awọnserium iyọapẹẹrẹ nipa sisun ni afẹfẹ, ati lẹhinna tọju rẹ pẹlu dilute nitric acid lati gba oxide.Awọn irin ti o dagba wọnyi oxides ti wa ni Nitorina darukolanthanumatipraseodymium.
Ni ọdun 1885, CF Auer Von Welsbach, Ara ilu Ọstrelia kan ti o ṣẹda ideri atupa thorium cerium vapor lamp gauze, ṣaṣeyọri ya “praseodymium neodymium” ni aṣeyọri, “awọn ibeji ti o somọ”, lati inu eyiti iyọ praseodymium alawọ ewe ati iyọ neodymium awọ dide ti yapa ati pinnu lati jẹ iyatọ meji titun eroja.Ọkan jẹ orukọ "Praseodymium", eyiti o wa lati ọrọ Giriki prason, ti o tumọ si agbo alawọ ewe nitori ojutu ti omi iyọ praseodymium yoo ṣafihan awọ alawọ ewe didan;Ẹya miiran jẹ orukọ "Neodymium“.Iyapa aṣeyọri ti “awọn ibeji ti o somọ” jẹ ki wọn ṣe afihan awọn talenti wọn ni ominira.
Silver funfun irin, asọ ati ductile.Praseodymium ni eto kirisita onigun mẹrin ni iwọn otutu yara.Afẹfẹ ipata ninu afẹfẹ lagbara ju ti lanthanum, cerium, neodymium, ati europium, ṣugbọn nigba ti a ba farahan si afẹfẹ, Layer ti oxide dudu ẹlẹgẹ ni a ṣe jade, ati ayẹwo irin praseodymium kan ti o ni iwọn sẹntimita kan bajẹ patapata laarin ọdun kan.
Bi pupọ julọtoje aiye eroja, praseodymium jẹ eyiti o ṣeese lati dagba ipo oxidation +3, eyiti o jẹ ipo iduroṣinṣin nikan ni awọn ojutu olomi.Praseodymium wa ni ipo oxidation +4 ni diẹ ninu awọn agbo ogun to lagbara ti a mọ, ati labẹ awọn ipo ipinya matrix, o le de ipo oxidation alailẹgbẹ 5 laarin awọn eroja lanthanide.
Praseodymium ion olomi jẹ chartreuse, ati pe ọpọlọpọ awọn lilo ile-iṣẹ ti praseodymium pẹlu agbara rẹ lati ṣe àlẹmọ ina ofeefee ni awọn orisun ina.
Praseodymium itanna akọkọ
Awọn itujade itanna:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p66s2 4f3
Awọn elekitironi 59 ti praseodymium ti wa ni idayatọ bi [Xe] 4f36s2.Ni imọ-jinlẹ, gbogbo awọn elekitironi ita marun le ṣee lo bi elekitironi valence, ṣugbọn lilo gbogbo awọn elekitironi ita marun nilo awọn ipo to gaju.Ni gbogbogbo, praseodymium nikan njade awọn elekitironi mẹta tabi mẹrin ninu awọn agbo ogun rẹ.Praseodymium jẹ eroja lanthanide akọkọ pẹlu iṣeto ni itanna ti o ni ibamu si ilana Aufbau.Orbital 4f rẹ ni awọn ipele agbara kekere ju orbital 5d, eyiti ko wulo fun lanthanum ati cerium, bi ihamọ lojiji ti orbital 4f ko waye titi di lẹhin lanthanum ati pe ko to lati yago fun gbigba ikarahun 5d ni cerium.Bibẹẹkọ, praseodymium ti o lagbara ṣe afihan iṣeto [Xe] 4f25d16s2, nibiti elekitironi kan ninu ikarahun 5d jọ gbogbo awọn eroja lanthanide trivalent miiran (ayafi fun europium ati ytterbium, eyiti o jẹ iyatọ ni awọn ipinlẹ onirin).
Bii ọpọlọpọ awọn eroja lanthanide, praseodymium maa n lo awọn elekitironi mẹta nikan bi elekitironi valence, ati pe awọn elekitironi 4f to ku ni ipa abuda to lagbara: eyi jẹ nitori pe orbit 4f n kọja nipasẹ inert xenon core ti elekitironi lati de aarin, atẹle nipasẹ 5d ati 6s , ati ilosoke pẹlu ilosoke ti idiyele ionic.Bibẹẹkọ, praseodymium tun le tẹsiwaju lati padanu kẹrin ati paapaa lẹẹkọọkan elekitironi valence karun, nitori pe o han ni kutukutu ninu eto lanthanide, nibiti idiyele iparun tun jẹ kekere to, ati pe 4f subshell agbara jẹ giga to lati gba yiyọ kuro ti diẹ valence elekitironi.
Praseodymium ati gbogbo awọn eroja lanthanide (ayafilanthanum, ytterbiumatilutiumu, ko si unpaired 4f elekitironi) ni o wa paramagnetism ni yara otutu.Ko dabi awọn irin ilẹ toje miiran ti o ṣe afihan antiferromagnetic tabi aṣẹ ferromagnetic ni awọn iwọn otutu kekere, praseodymium jẹ paramagnetism ni gbogbo awọn iwọn otutu ti o ga ju 1K lọ.
Ohun elo ti Praseodymium
Praseodymium jẹ lilo pupọ julọ ni irisi awọn ilẹ ti o ṣọwọn ti o dapọ, gẹgẹbi iwẹwẹwẹ ati aṣoju iyipada fun awọn ohun elo irin, awọn ayase kemikali, awọn ilẹ to ṣọwọn ogbin, ati bẹbẹ lọ.Praseodymium neodymiumjẹ eyiti o jọra julọ ati nira lati ya bata ti awọn eroja aiye toje, eyiti o nira lati yapa nipasẹ awọn ọna kemikali.Ṣiṣejade ile-iṣẹ nigbagbogbo nlo isediwon ati awọn ọna paṣipaarọ ion.Ti wọn ba lo ni awọn orisii ni irisi praseodymium neodymium ti o ni idarasi, ilopọ wọn le ṣee lo ni kikun, ati pe idiyele tun din owo ju awọn ọja eroja ẹyọkan lọ.
Praseodymium neodymium alloy(praseodymium neodymium irin)ti di ọja ominira, eyiti o le ṣee lo bi mejeeji ohun elo oofa ayeraye ati aropo iyipada fun awọn irin irin ti kii ṣe irin.Iṣẹ ṣiṣe, yiyan ati iduroṣinṣin ti ayase fifa epo epo le ni ilọsiwaju nipasẹ fifi praseodymium neodymium concentrate sinu Y zeolite molikula sieve.Gẹgẹbi aropo iyipada ṣiṣu, fifi praseodymium neodymium imudara si polytetrafluoroethylene (PTFE) le ṣe ilọsiwaju imudara yiya ti PTFE ni pataki.
Aye tojeAwọn ohun elo oofa ayeraye jẹ aaye olokiki julọ ti awọn ohun elo ilẹ toje loni.Praseodymium nikan ko ṣe pataki bi ohun elo oofa ayeraye, ṣugbọn o jẹ ẹya amuṣiṣẹpọ ti o tayọ ti o le mu awọn ohun-ini oofa dara si.Ṣafikun iye ti o yẹ ti praseodymium le mu imunadoko ṣiṣẹ awọn ohun elo oofa yẹ.O tun le mu ilọsiwaju iṣẹ ṣiṣe ẹda-ara (airotẹlẹ ipata afẹfẹ) ati awọn ohun-ini ẹrọ ti awọn oofa, ati pe o ti lo pupọ ni ọpọlọpọ awọn ẹrọ itanna ati awọn mọto.
Praseodymium tun le ṣee lo fun lilọ ati awọn ohun elo didan.Gẹgẹbi gbogbo wa ṣe mọ, erupẹ didan ti o da lori cerium mimọ nigbagbogbo jẹ ofeefee ina, eyiti o jẹ ohun elo didan didara giga fun gilasi opiti, ati pe o ti rọpo lulú pupa oxide iron ti o ni ṣiṣe didan kekere ati idoti agbegbe iṣelọpọ.Awọn eniyan ti rii pe praseodymium ni awọn ohun-ini didan to dara.Lulú didan ilẹ toje ti o ni praseodymium yoo han brown pupa, ti a tun mọ ni “lulú pupa”, ṣugbọn awọ pupa yii kii ṣe pupa ohun elo afẹfẹ, ṣugbọn nitori wiwa praseodymium oxide, awọ ti erupẹ didan ilẹ to ṣọwọn di dudu.Praseodymium tun ti jẹ lilo bi ohun elo lilọ tuntun lati ṣe awọn kẹkẹ lilọ corundum ti o ni praseodymium ninu.Ti a ṣe afiwe pẹlu alumina funfun, ṣiṣe ati agbara le ni ilọsiwaju nipasẹ diẹ ẹ sii ju 30% nigba lilọ irin igbekale erogba, irin alagbara, ati awọn alloy iwọn otutu giga.Lati le dinku awọn idiyele, awọn ohun elo imudara praseodymium neodymium nigbagbogbo ni a lo bi awọn ohun elo aise ni igba atijọ, nitorinaa orukọ praseodymium neodymium corundum lilọ kẹkẹ.
Awọn kirisita silicate doped pẹlu awọn ions praseodymium ti jẹ lilo lati fa fifalẹ awọn ifun ina si ọpọlọpọ awọn mita mita fun iṣẹju kan.
Fifi praseodymium oxide si silicate zirconium yoo tan ofeefee didan ati pe o le ṣee lo bi pigmenti seramiki - praseodymium ofeefee.Praseodymium yellow (Zr02-Pr6Oll-Si02) ni a gba pe awọ seramiki ofeefee to dara julọ, eyiti o duro ni iduroṣinṣin to 1000 ℃ ati pe o le ṣee lo fun akoko kan tabi awọn ilana isunpada.
Praseodymium tun jẹ lilo bi awọ gilasi kan, pẹlu awọn awọ ọlọrọ ati ọja agbara nla.Awọn ọja gilasi alawọ ewe Praseodymium pẹlu alawọ ewe leek didan ati awọn awọ alawọ ewe scallion le ṣee ṣe, eyiti o le ṣe agbejade awọn asẹ alawọ ewe ati paapaa fun iṣẹ ọna ati gilasi iṣẹ-ọnà.Fifi praseodymium oxide ati cerium oxide si gilasi le ṣee lo bi awọn goggles fun alurinmorin.Praseodymium sulfide tun le ṣee lo bi awọ ṣiṣu alawọ alawọ kan.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Karun-29-2023