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Neodymium
Neodym
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Neodym
Allgemeines
NameNeodym
Symbolnd
Ordnungszahl60
GruppeScandium-Gruppe
ZeitspanneZeitraum 6
BlockF-Block
SerieLanthanoide
FarbeSilbrig Weiß
Chemische Eigenschaften
Atommasse (Sie)144,24
Elektronenkonfiguration[xe]4f4 6s2
Oxidationsstufen 3
Elektronegativität (Pauling)1,14
Atomradius (Uhr)182
1 Ionisationspotential (kJ·Maulwurf−1)533,09
2. Ionisationspotential (kJ·Maulwurf−1)1035,30
3. Ionisationspotential (kJ·Maulwurf−1)2132,34
Physikalische Eigenschaften
Dichte (kg·ich−3)7007
Schmelzpunkt (k)1294
Siedepunkt (K)3350
AggregatzustandFest
Schmelzwärme (kJ mol−1)7,113
Verdampfungswärme (kJ mol−1)328,7
KristallstrukturVerhexen
Molarvolumen (m3mol−1)20,59 · 10−6
Spezifische Wärme (J kg−1·K−1)190
Elektrischer WiederstandΩ·cm)64
Wärmeleitung (Wich−1·K−1)16,5
SIEinheiten und Standardtemperatur und -druck werden verwendet,
sofern nicht anders angegeben
Portal  Portalsymbol  Chemie

Neodym ist ein Chemisches Element mit Symbol nd und Ordnungszahl 60. Es ist ein Gelb/Silber-Weiß Lanthanoid.

Entdeckung

Neodym ist in 1885 entdeckt von der österreichisch Chemiker Carl Auer von Welsbach. Er trennte Neodym und Praseodym des Materials bisher bekannt als Didymium, von dem man annahm, dass es ein Element ist. Es dauerte bis 1925 bevor reines Neodym isoliert wurde.

Der Name Neodym ist eine Kontraktion des griechisch Wörter Neo (neu) und didymos (Zwilling). Letzteres bezieht sich auf die Tatsache, dass Didymium sehr ähnlich war Lanthan, beide gefunden in ceriet.

Anwendungen

Neodym wird hauptsächlich in der Glasindustrie verwendet, in der Industrie Magnete und bei der Herstellung von Legierungen:

  • Glas kann durch Zugabe von Neodym von reinem Violett bis Rot und Grau eingefärbt werden.
  • In dem Astronomie Neodym-angereichertes Glas wird in der kalibrieren von Spektrumlinien.
  • Neodym kann verwendet werden, um Eisenverunreinigungen um die resultierende grüne Farbe im Glas zu entfernen.
  • Im Laser mit InfrarotWellenlängen (wie bei a YAG-Laser) werden transparente Materialien verwendet, die Neodym enthaltenIonen enthalten.
  • Neodymsalze können verwendet werden, um Emaille färben.
  • Für sehr starke Permanentmagnete kann Neodym in Form von Nd . verwendet werden2Fe14B. Diese Magnete sind billiger als Samarium-Kobalt Magnete.
  • Als Magnet in verschiedenen Anwendungen wie bürstenlosen Nabenelektromotoren und Generatoren für beispielsweise Windkraftanlagen und auch beispielsweise in High-End Kopfhörer.

Bemerkenswerte Funktionen

Neodym hat einen hellen silbrigen Glanz. Es ist eines der reaktivsten Lanthanoide und reagiert auch mit Sauerstoff. Außerdem verwandelt sich der klare Glanz schnell in eine graue und matte Schicht aus Neodym(III)-oxid.

Aussehen

Aufgrund seiner hohen Reaktivität kommt Neodym in ungebundenem Zustand in der Natur nicht vor. Die wichtigsten Quellen sind die MineralienMonazit und bastnäsiet; Mineralien, die viele verschiedene Lanthanoide in geringen Konzentrationen enthalten.

Neodym ist schwer von den anderen in den Mineralien vorkommenden Elementen zu trennen. Das am häufigsten verwendete Verfahren dafür ist Ionenaustausch.

Isotope

sehen Isotope von Neodym für den Hauptartikel zu diesem Thema.
Stabilste Isotope
ISORA (%)halbes LebenVVVE (MeV)VP
142nd27,13stabil mit 82 Neutronen
143nd12,18stabil mit 83 Neutronen
144nd23,802,29·1015jaα1,905140Ce
145nd8,30stabil mit 85 Neutronen
146nd17,19stabil mit 86 Neutronen
148nd5,76stabil mit 88 Neutronen
150nd5,641,1·1019jaβ3,367150sm

In der Natur kommen fünf stabile Neodym-Isotope in vergleichbaren Mengen vor und zwei radioaktive Isotope. Insgesamt sind mehr als dreißig radioaktive Neodym-Isotope bekannt, von denen die meisten nur künstlich hergestellt werden können. Die stabilsten Radioisotope sind 144nd und 150Nd mit Halbwertszeiten von vielen Millionen Jahren. Die anderen Radioisotope haben Halbwertszeiten von weniger als 11 Tagen.

Toxikologie und Sicherheit

Neodym-Dämpfe können beim Einatmen Lungenschäden verursachen. Bei längerer Exposition reichert sich Neodym im Leber, aber über mögliche Leberschäden ist wenig oder nichts bekannt.

Erhöhte Neodymkonzentrationen im Wasser können die Zellmembranen von Wassertieren schädigen und deren Fortpflanzung und Nervensystem beeinträchtigen.

Externe Links

Siehe die Kategorie Neodym von Wikimedia Commons für Mediendateien zu diesem Thema.