מגנטים
פרסאודימיום משמש בחומרים מגנטיים או בסגסוגות כאשר המבנה האלקטרוני שלו מאפשר מגנטיות חזקה, יציבה או נשלטת.
Mendeleev
הטבלה המחזורית
כל היסודות
עבריתHE⌄
שפות
EnglishENFrançaisFRDeutschDEEspañolESItalianoITPortuguêsPTNederlandsNLPolskiPLSvenskaSVČeštinaCSDanskDANorskNOSuomiFITürkçeTRРусскийRUУкраїнськаUK中文ZH日本語JAБългарскиBGCatalàCAΕλληνικάELEestiETHrvatskiHRMagyarHULëtzebuergeschLBLietuviųLTLatviešuLVRomânăROSlovenčinaSKSlovenščinaSLСрпскиSR한국어KOTiếng ViệtVIBahasa IndonesiaIDBahasa MelayuMSالعربيةARहिन्दीHIไทยTHעבריתHEÍslenskaIS
יסוד כימי · דף עיון
59Pr
פרסאודימיום
פרסאודימיום הוא יסוד כימי שמספרו האטומי 59 וסמלו Pr. הוא נמצא במחזור 6, קבוצה — ובבלוק f. מצבו הייחוסי בטמפרטורת החדר הוא מוצק, ותצורת האלקטרונים שלו היא [Xe] 4f3 6s2.
מספר אטומי59
משקל אטומי תקני140.90766(1)
קבוצה—
מחזור6
בלוקf
תצורת אלקטרונים[Xe] 4f3 6s2
מבנה אלקטרוני
מה קובע את הכימיה שלו?
פרסאודימיום שייך לסדרת הלנתנידים, שבה תת-הרמה 4f מתמלאת בהדרגה. מצב החמצון +3 נפוץ, ואלקטרוני f מסבירים רבות מן התכונות המגנטיות והספקטרוסקופיות של הסדרה.
תצורת האלקטרונים של פרסאודימיום היא [Xe] 4f3 6s2. אלקטרוני 4f מסוככים יחסית על-ידי האלקטרונים החיצוניים, ולכן הכימיה של לנתנידים סמוכים דומה, אך שינויים קטנים ברדיוס ובאכלוס האלקטרוני עדיין משפיעים על הפרדה, צבע ומגנטיות.
צורות כימיות
תרכובות, יונים וחומרים
פרסאודימיום יוצר בדרך כלל יונים במצב חמצון +3 בתחמוצות, הלידים וקומפלקסים. הכימיה שלו דומה לזו של לנתנידים סמוכים, ואילו אלקטרוני f מוסיפים הבדלים חשובים במגנטיות, בספקטרום ובצבע.
התנהגות פיזיקלית
מצב ושינויי פאזה
המצב הפיזיקלי הייחוסי בטמפרטורת החדר הוא מוצק. הצפיפות המופיעה היא 6.77 g/cm³. נקודת ההתכה היא 1 208 K (934.9 °C). נקודת הרתיחה היא 3 403 K (3 130 °C). לחץ, טוהר, מבנה גבישי ואלוטרופים יכולים לשנות ערכים נמדדים, ולכן תנאי המדידה הם חלק חשוב מקריאת הנתונים הפיזיקליים.
הימצאות ושימושים
איפה נמצא פרסאודימיום וכיצד משתמשים בו?
בפועל, פרסאודימיום מופיע ביישומים כגון מגנטים, סגסוגות למטוסים וזכוכיות מיוחדות. התכונה המנוצלת יכולה להגיע מן היסוד הטהור, מסגסוגת, מתרכובת או מאיזוטופ מסוים, ולכן חשוב תמיד להבחין בין היסוד לבין הצורה הכימית שמשמשת בפועל.
בפועל
דוגמאות לשימושים ממשיים
סגסוגות למטוסים
פרסאודימיום משמש בסגסוגות כדי לכוון חוזק, קשיות, עמידות בחום ובקורוזיה או תכונות חשמליות ומגנטיות.
זכוכיות מיוחדות
תרכובות של פרסאודימיום משמשות בזכוכית כדי לשנות צבע, מקדם שבירה, התפשטות תרמית, עמידות כימית או תכונות אופטיות.
מיקום מחזורי
מה מספרים היסודות השכנים?
פרסאודימיום נמצא במחזור 6 בסדרת בלוק f. היסודות הסמוכים המוצגים כאן הם: לנתן; צריום; נאודימיום; פרומתיום. השוואה לאורך הסדרה מאפשרת לעקוב אחר שינויים הדרגתיים ברדיוס, בתצורה האלקטרונית, במצבי חמצון ובתכונות מגנטיות או אופטיות.
נתוני ייחוס
תכונות פיזיקליות ואטומיות
סיווגלנתניד
מצב בטמפרטורת החדרמוצק
קליפות אלקטרונים2 · 8 · 18 · 21 · 8 · 2
צפיפות6.77 g/cm³
נקודת התכה1 208 K (934.9 °C)
נקודת רתיחה3 403 K (3 130 °C)
אלקטרושליליות לפי פאולינג1.13
אנרגיית יינון ראשונה527 kJ/mol
זיקה אלקטרונית93 kJ/mol
הערכים מתארים את היסוד או את האטום הנייטרלי כאשר הדבר רלוונטי. נתונים פיזיקליים עשויים להשתנות עם האלוטרופ, הלחץ, הטוהר ותנאי המדידה.
היסטוריה
גילוי וזיהוי
גילוי פרסאודימיום מזוהה עם עבודתו של קרל אאואר פון ולסבאך. התצפית הראשונה, הבידוד של דגימה טהורה והקביעה של המספר האטומי המודרני לא התרחשו בהכרח באותו זמן, ולכן להיסטוריה של היסוד יש כמה שלבים.
איזוטופים ומשקל אטומי
כיצד הרכב האיזוטופים משנה את המספרים?
המשקל האטומי התקני הרשום של פרסאודימיום הוא 140.90766(1). ערך זה משקף את הרכב האיזוטופים בחומרים טבעיים על פני כדור הארץ, ולא את המסה של אטום יחיד מסוים.
לפרסאודימיום יש לפחות איזוטופ יציב אחד. לכל האיזוטופים אותו מספר פרוטונים ולכן אותה זהות כימית, אך מספר שונה של נייטרונים ומסה אטומית שונה.
בטיחות
טיפול וחשיפה
הסכנות הקשורות לפרסאודימיום תלויות בצורה הכימית, במינון ובדרך החשיפה. היסוד החופשי, היונים והתרכובות שלו יכולים להיות שונים מאוד בהשפעתם הביולוגית והסביבתית, ולכן יש לבדוק נתוני בטיחות לחומר שבו מטפלים בפועל.