Празодимдар ҷадвали даврии элементҳои химиявӣ сеюмтарин элементи лантанидӣ мебошад, ки фаровонии 9,5 ppm дар қишр аст, танҳо камтар азсерий, иттриум,лантан, васкандия.Ин панҷумин унсури фаровон дар заминҳои нодир аст.Аммо мисли номи ӯпразеодимузви оддию ороишнашудаи оилаи замини нодир аст.
CF Auer von Welsbach соли 1885 празеодимро кашф кард.
Соли 1751 минералоги шведӣ Аксел Фредрик Кронстедт дар минтақаи истихроҷи Бастн ä минерали вазнинеро ёфт, ки баъдтар церит номида шуд.Пас аз сӣ сол, Вилҳелм Ҳисингери понздаҳсола аз оилае, ки соҳиби кон буд, намунаҳои худро ба Карл Шееле фиристод, аммо ӯ ягон унсури навро кашф накард.Дар соли 1803, пас аз он ки Сингер оҳангар шуд, ӯ бо Ҷонс Яъқуб Берзелиус ба майдони истихроҷ баргашт ва оксиди нав, сайёраи бини Ceresро, ки ду сол пеш кашф карданд, ҷудо кард.Ceria аз ҷониби Мартин Ҳенрих Клапрот дар Олмон мустақилона ҷудо карда шуд.
Дар байни солҳои 1839 ва 1843, ҷарроҳ ва химики шведӣ Карл Густаф Мосандер кашф кард, киоксиди серийомехтаи оксидҳо буд.Вай ду оксиди дигарро аз ҳам ҷудо кард, ки онҳоро лантана ва дидимияро «дидемия» (дар забони юнонӣ маънои «дугона») меномиданд.Ӯ қисман пора карднитрати серийНамунаи онро дар ҳаво бирён карда, сипас бо кислотаи нитратӣ коркард карда, оксиди онро ба даст меоранд.Аз ин рӯ, металлҳое, ки ин оксидҳоро ташкил медиҳанд, ном дорандлантанвапразеодим.
Дар соли 1885, CF Auer von Welsbach, австриягӣ, ки сарпӯши докаи лампаи буғи торий церийро ихтироъ кард, бомуваффақият "неодими празеодимӣ", "дугоникҳои пайвастшуда" -ро ҷудо кард, ки аз онҳо намаки празеодими сабз ва намаки неодимии гулобӣ ҷудо карда шуданд ва муайян карда шуданд. ду унсури нав.Яке аз онҳо "Празеодим" ном дорад, ки аз калимаи юнонии prason гирифта шудааст, ки маънояш таркиби сабз аст, зеро маҳлули оби шӯри празеодим ранги сабзи дурахшон дорад;Унсури дигар бо номи "Неодим«.Ҷудошавии бомуваффақияти «дугоникҳои ба ҳам пайвастшуда» ба онҳо имкон дод, ки истеъдоди худро мустақилона нишон диҳанд.
Металли сафеди нуқра, мулоим ва мулоим.Празодим дар ҳарорати хонагӣ сохтори кристаллии шашкунҷа дорад.Муқовимат ба зангзанӣ дар ҳаво нисбат ба лантан, церий, неодим ва европий қавитар аст, аммо ҳангоми дучор шудан ба ҳаво қабати оксиди сиёҳи нозук ба вуҷуд меояд ва намунаи металли празеодими андозаи як сантиметр дар давоми тақрибан як сол комилан занг мезанад.
Мисли аксариятэлементхои нодири замин, празеодим эҳтимоли зиёд дорад, ки ҳолати оксидшавиро +3 ташкил диҳад, ки ягона ҳолати устувори он дар маҳлулҳои обӣ мебошад.Празодим дар баъзе пайвастагиҳои сахти маълум дар ҳолати оксидшавии +4 мавҷуд аст ва дар шароити ҷудошавии матритса, он метавонад дар байни унсурҳои лантанид ба ҳолати беназири +5 оксидшавӣ расад.
Иони празеодими обии чартрейз аст ва бисёр истифодаҳои саноатии празеодим қобилияти онро барои филтр кардани нури зард дар манбаъҳои рӯшноӣ дар бар мегирад.
Тарҳбандии электронии Praseodymium
Партобҳои электронӣ:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p66s2 4f3
59 электрони празеодим ҳамчун [Xe] 4f36s2 ҷойгир шудаанд.Аз ҷиҳати назариявӣ, ҳамаи панҷ электронҳои беруниро ҳамчун электрони валентӣ истифода бурдан мумкин аст, аммо истифодаи ҳамаи панҷ электронҳои берунӣ шароити шадидро талаб мекунад.Умуман, празеодим дар пайвастагиҳои худ танҳо се ё чор электрон мебарорад.Praseodymium аввалин унсури лантанид бо конфигуратсияи электронӣ мебошад, ки ба принсипи Ауфбау мувофиқат мекунад.Орбитали 4f он нисбат ба орбитали 5d сатхи энергияи камтар дорад, ки ба лантан ва церий дахл надорад, зеро кашиши ногахонии орбитали 4f то пас аз лантан ба амал намеояд ва барои пешгирии ишгол кардани қабати 5d дар серий кофӣ нест.Бо вуҷуди ин, празеодими сахт конфигуратсияи [Xe] 4f25d16s2 -ро нишон медиҳад, ки дар он як электрон дар қабати 5d ба ҳама унсурҳои дигари лантаниди севалентӣ шабоҳат дорад (ба истиснои европиум ва итербий, ки дар ҳолати металлӣ дувалентӣ мебошанд).
Мисли аксари унсурҳои лантанид, празеодим одатан танҳо се электронро ҳамчун электрони валентӣ истифода мебарад ва 4f электронҳои боқимонда таъсири сахти ҳатмӣ доранд: ин дар он аст, ки орбитаи 4f аз ядрои ксенони ғайрифаъол аз электрон мегузарад, то ба ядро расад ва пас аз он 5d ва 6s. , ва бо зиёд шудани заряди ионӣ зиёд мешавад.Бо вуҷуди ин, празеодим то ҳол метавонад электрони чорум ва ҳатто баъзан панҷуми валентиро аз даст диҳад, зеро он дар системаи лантанидҳо хеле барвақт пайдо мешавад, ки дар он заряди ҳастаӣ ҳанӯз ба қадри кофӣ паст аст ва энергияи 4f зерипаҳлӯ ба қадри кофӣ баланд аст, ки хориҷ кардани электрони бештар валентӣ.
Празодим ва ҳама унсурҳои лантанид (ба истисноилантан, итербиявалютетий, 4f электронҳои ҷуфтнашуда вуҷуд надоранд) дар ҳарорати хонагӣ парамагнетизм мебошанд.Баръакси дигар металлҳои нодири замин, ки тартиби антиферромагнитӣ ё ферромагнитиро дар ҳарорати паст нишон медиҳанд, празеодим дар ҳама ҳарорати болотар аз 1К парамагнетизм аст.
Истифодаи Praseodymium
Празодим асосан дар шакли омехтаи заминҳои нодир истифода мешавад, ба монанди агенти тозакунанда ва тағирдиҳанда барои маводи металлӣ, катализаторҳои кимиёвӣ, заминҳои нодири кишоварзӣ ва ғайра.Praseodymium neodymiumчуфти элементхои нодири замин, ки ба воситаи усулхои химиявй чудо кардан душвор аст, аз хама монанд ва душвори чудо кардан аст.Дар истеҳсолоти саноатӣ одатан усулҳои истихроҷ ва мубодилаи ионҳо истифода мешаванд.Агар онҳо дар шакли неодими празеодими ғанишуда дар ҷуфт истифода шаванд, умумияти онҳоро пурра истифода бурдан мумкин аст ва нарх низ нисбат ба маҳсулоти як элемент арзонтар аст.
Хӯлаи неодимии празеодим(металли неодими празеодим)ба маснуоти мустакил табдил ёфт, ки онро хам хамчун материали магнитии доимй ва хам иловаи модификация барои хӯлаҳои металлҳои ранга истифода бурдан мумкин аст.Фаъолият, интихобӣ ва устувории катализатори крекинги нафтро тавассути илова кардани консентрати празеодими неодимӣ ба ҷумбони молекулавии зеолити Y беҳтар кардан мумкин аст.Ҳамчун иловаи тағир додани пластикӣ, илова кардани ғанисозии празеодими неодимӣ ба политетрафторэтилен (PTFE) метавонад муқовимати фарсудашавии PTFE-ро ба таври назаррас беҳтар кунад.
Замини нодирмаводи магнитии доимӣ соҳаи маъмултарини барномаҳои замини нодир имрӯз мебошанд.Танҳо празеодим ҳамчун маводи магнитии доимӣ барҷаста нест, аммо он як унсури аълои синергетикӣ мебошад, ки хосиятҳои магнитиро беҳтар карда метавонад.Илова кардани миқдори мувофиқи празеодим метавонад самаранокии кори маводи магнитии доимиро беҳтар кунад.Он инчунин метавонад фаъолияти антиоксидант (муқовимат ба зангзании ҳаво) ва хосиятҳои механикии магнитҳоро беҳтар созад ва дар дастгоҳҳо ва моторҳои гуногуни электронӣ васеъ истифода мешавад.
Празодим инчунин метавонад барои суфтан ва сайқал додани мавод истифода шавад.Тавре ки ба ҳама маълум аст, хокаи сайқалдиҳии соф дар асоси церий одатан зарди равшан аст, ки маводи баландсифати сайқалдиҳанда барои шишаи оптикӣ мебошад ва хокаи сурхи оксиди оҳанро иваз кардааст, ки самаранокии сайқалдиҳии паст дорад ва муҳити истеҳсолиро ифлос мекунад.Одамон дарёфтанд, ки празеодим хосиятҳои хуби сайқалдиҳанда дорад.Хокаи сайқалдиҳандаи замини нодир, ки дорои празеодим аст, қаҳваранги сурхранг пайдо мешавад, ки онро "хокаи сурх" низ меноманд, аммо ин ранги сурх оксиди оҳан сурх нест, аммо аз сабаби мавҷудияти оксиди празеодим ранги хокаи сайқалдиҳандаи замини нодир тиратар мешавад.Празодим инчунин ҳамчун маводи нави суфтакунанда барои сохтани чархҳои суфтакунандаи корунд, ки дорои празеодим аст, истифода шудааст.Ҳангоми дастос кардани пӯлоди сохтории карбон, пӯлоди зангногир ва хӯлаҳои ҳарорати баланд дар муқоиса бо гилхок сафед, самаранокӣ ва устувориро бештар аз 30% беҳтар кардан мумкин аст.Бо мақсади кам кардани хароҷот, дар гузашта маводи ғанишудаи празеодими неодимӣ аксар вақт ҳамчун ашёи хом истифода мешуданд, аз ин рӯ чархи суфтакунандаи корунд празеодимиум неодимӣ номида мешавад.
Кристаллҳои силикатӣ, ки бо ионҳои празеодим омехта карда шудаанд, барои суст кардани импулсҳои рӯшноӣ то чандсад метр дар як сония истифода мешаванд.
Илова кардани оксиди празеодим ба силикати цирконий зарди дурахшон мешавад ва онро ҳамчун пигменти сафолӣ - зарди празеодим истифода бурдан мумкин аст.Празодими зард (Zr02-Pr6Oll-Si02) беҳтарин пигменти сафолии зард ҳисобида мешавад, ки дар то 1000 ℃ устувор мемонад ва метавонад барои равандҳои якдафъаина ё дубора сӯзондан истифода шавад.
Praseodymium инчунин ҳамчун рангкунандаи шиша, бо рангҳои бой ва бозори бузурги потенсиалӣ истифода мешавад.Маҳсулоти шишаи сабзи Praseodymium бо рангҳои дурахшони пиёз ва рангҳои сабзи сабзро истеҳсол кардан мумкин аст, ки онҳоро барои истеҳсоли филтрҳои сабз ва инчунин барои шишаи санъат ва ҳунар истифода бурдан мумкин аст.Ба шиша илова кардани оксиди празеодим ва оксиди церий метавонад ҳамчун айнак барои кафшер истифода шавад.Сулфиди празеодим низ метавонад ҳамчун ранги пластикии сабз истифода шавад.
Вақти фиристодан: 29 май-2023