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néodyme
   

60
Dakota du Nord
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
   
praséodyme Néodyme ← → prométhium
apparence
apparition de' src=
blanc argenté
généralité
Nom, symbole, numéro atomique le néodyme, Nd, 60
série lanthanides
groupe, période, serrure -, 6, fa
densité 6800 kg / m³
configuration électronique
configuration électronique
propriétés atomiques
masse atomique 144,24
rayon atomique (Calc.) 181 pm
rayon covalent (201 ± 6) pm
configuration électronique [x €] 4F46s2
et- pour niveau d'énergie 2, 8, 18, 22, 8, 2
états d'oxydation 3 (faiblement de base)
la structure cristalline hexagonal
propriétés physiques
État de la matière solide
Point de fusion 1297 K (1024 ° C)
point d'ébullition 3347 K (3074 ° C)
Volume molaire 20,59 × 10-6 m³/mol
Enthalpie de vaporisation 273 kJ / mol
La chaleur de fusion 7,14 kJ / mol
pression de vapeur 6.03  à 2 890 K
Vitesse du son 2330 m / s à 293,15 K
D'autres propriétés
CAS 7440-00-8
électronégativité 1.14 (échelle de Pauling)
chaleur spécifique 190 J / (kg · K)
conductivité électrique 1,57 × 106 / M ·Ω
La conductivité thermique 16,5 W / (m · K)
Energie de première ionisation 533,1 kJ / mol
Energie de deuxième ionisation 1040 kJ / mol
Energie de troisième ionisation 2 130 kJ / mol
e potentiel d'ionisation 3900 kJ / mol
La plupart des isotopes stables
iso NA TD DM DE DP
142Dakota du Nord 27.13% Nd est stable à 82 neutrons
143Dakota du Nord 12,18% Nd est stable avec 83 neutrons
144Dakota du Nord 23,8% 2,29 × 1015 âge α 1.905 140Ce
145Dakota du Nord 8,3% Nd est stable avec 85 neutrons
146Dakota du Nord 17,19% Nd est stable avec 86 neutrons
148Dakota du Nord 5.76% Nd est stable avec 88 neutrons
150Dakota du Nord 5,64% 1.1 × 1019  âge β-β- 3367 150Sm
iso: isotope
NA: abondance dans la nature
TD: demi-vie
DM: mode de désintégration
DE: énergie de désintégration en MeV
DP: le produit de désintégration

la néodyme est le 'élément chimique de numéro atomique 60. Son symbole il est Dakota du Nord.

traits

Le néodyme est un métal appartenant au groupe des terres rares, ou lanthanides, présent dans l'alliage appelé mischmétal jusqu'à 18%.

Il est un métal argenté et aspect brillant, cependant, être l'un des lanthanides les plus réactifs, il oxyde rapidement tous »air recouvrir d'un revêtement d'oxyde qui desquamandosi expose l'action de l'oxydant de l'air de nouvelles couches de métal.

applications

Parmi les utilisations de néodymium comprennent:

  • En tant que composant de didyme utilisé pour colorer le verre et les écrans pour les soudeurs.
  • Dans les casques ergonomiques où la présence d'aimants néodyme offre une excellente qualité sonore.
  • L'utilisation en tant que colorant pour le verre permet d'obtenir des nuances délicates allant du violet au vin rouge jusqu'à ce que des tons chauds de gris. L'absorption de ces verres ont des pics d'absorption particulièrement étroites. Ces verres sont utilisés pour produire des filtres pour les observations astronomiques, l'étalonnage des bandes de Spectre d'absorption. Le néodyme permet de compenser la couleur verte des verres, conférée par le fer en tant que contaminant.
  • comment dopant Il est utilisé dans des matériaux transparents utilisés dans le laser infrarouge (1054-1064 nm); parmi ceux-ci, Grenat Aluminium Yttrium (Nd: YAG), l'yttrium et du fluorure de lithium (Nd: YLF), le vanadate d'yttrium (Nd: YVO) et dans le verre au néodyme (Nd: verre). Ces derniers sont utilisés pour construire laser à impulsion plus puissante du monde, peut fournir une puissance de l'ordre la TW pour chaque impulsion unique; groupes de ces lasers sont utilisés dans des expériences de fusion nucléaire dans le but d'obtenir le confinement inertiel dell 'hydrogène.
  • Les sels de néodyme sont utilisés comme colorants pour des émaux.
  • Néodyme est utilisé pour produire aimants permanents Dakota du Nord2Fe14B haut coercivité. Ces matériaux sont moins chers que les aimants samarium-cobalt et sont également utilisés dans la production des écouteurs.
  • Probablement en raison des similitudes avec Ca2+, Il a été mentionné l'utilisation de Nd3+ comme agent de croissance plantes:[1] utilisation fréquente des composés de terres rares de la Chine comme engrais.
  • Il est utilisé pour la production de haut-parleurs de qualité pour reproduire fidèlement les fréquences plus élevées, comme les tweeters Néodyme sont caractérisés par la luminosité élevée du son.
  • Il est utilisé dans la production de composants magnétiques de différents types de microphones professionnels pour sa structure magnétique particulière qui assure une plus grande sensibilité, une meilleure rapport signal / bruit et une gamme étendue de fréquences avec la claire « haut ».


histoire

Néodyme a été découverte par chimique autrichien baron Carl von Auer Welsbach à Vienne en 1885. Auer von Welsbach par l'analyse spectroscopique repéré le Néodyme didyme avec praséodyme, Toutefois, l'élément n'a pas été isolé sous forme pure jusqu'à ce que 1925. Le nom vient des mots grecque Neos, à nouveau, et Didimos, double.

Aujourd'hui, le néodyme est obtenu par un processus de échange d'ions de plage de sable de monazite ((Ce, La, Th, Nd, Y) PO4), Un minéral riche en éléments appartenant à la classe des lanthanides, et électrolyse de son sels halogène.

disponibilité

Néodyme ne se trouve jamais dans la nature dans son état natif; Au contraire, il se trouve dans des minéraux tels que le sable monazite ((Ce, La, Th, Nd, Y) PO4) Et bastnasite ((Ce, La, Th, Nd, Y) (CO3) F), ainsi que dans mischmétal.

Sa séparation avec d'autres terres rares il est assez difficile.

composés

Parmi les composés Néodyme ont

fluorure

  • NDF3

chlorure

  • NdCl2; NdCl3

Bromuri

  • NdBr2; NdBr3

halogénure

  • NDI2; NDI3

oxydes

  • Dakota du Nord2OU3

sulfures

  • NDS; Dakota du Nord2S3

séléniures

  • ENSD

tellurures

  • ECND; Dakota du Nord2vous3

nitrures

  • NDN

isotopes

Le néodymium dans la nature est présenté comme un mélange de cinq isotopes stables, 142nd, 143nd, 145nd, 146nd et 148Nd, dont 142 est le plus abondant (27,2%), et deux isotopes radioactifs, 144nd et 150Nd.

Les isotopes radioactifs de néodymium sont au total 31 et sont plus stables 150Nd, par unedemi-vie de 1.1 × 1019 années, 144Dakota du Nord (2,29 × 1015 années) et 147Nd (10,98 jours). Les autres isotopes ont une demi-vie de moins de 3,38 jours, et la plupart d'entre eux moins de 71 secondes.

Cet élément a également 4 méta, l'être le plus stable 139mNd (demi-vie de 5,5 heures) 135mNd (5,5 minutes) 141mNd (62,0 secondes).

Le principal mode de désintégration radioactive des isotopes jusqu'à 142Nd est le capture électronique avec transformation en isotopes de praséodyme; pour les isotopes de masse est le plus élevé désintégration bêta avec transformation en isotopes de prométhium.

précautions

La poudre de métal de néodyme est réactif à l'air et peut prendre feu spontanément.

Comme avec tous les lanthanides, composés Néodyme ont un milieu à faible toxicité, mais il n'y a pas eu d'études spécifiques sur la toxicité du néodymium. La poussière de Néodyme et les sels sont très irritants pour la yeux et muqueux et modérément irritant pour les cuir. L'inhalation de poussière peut provoquer des embolies poumon et une exposition prolongée endommagerait la foie. Néodyme a également un effet anticoagulant sur sang, en particulier si elle est administrée par voie intraveineuse.

aimants Néodyme Ils ont été testés pour la réalisation de supports pour la réparation des os fracturés, mais les problèmes de biocompatibilité ont empêché la propagation de la technique.

notes

  1. ^ (FR) Youzhang Wei et Zhou Xiaobo, L'effet de néodyme (Nd3+) Sur certaines activités dans Physiological Colza pendant le calcium (Ca2+) famine, Zhejiang, Département des sciences du sol Agro-chimie.

bibliographie

Articles connexes

  • lanthanides

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liens externes

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