Kemijski element · referentna stranica

60Nd

Neodimij

Neodimij je kemijski element s atomskim brojem 60 (Nd), smješten u 6. periodi, —. skupini i bloku f. Referentno agregatno stanje pri sobnoj temperaturi: čvrsto. Elektronska konfiguracija: [Xe] 4f4 6s2.

Atomski broj60

Standardna atomska masa144.242(3)

Skupina—

Perioda6

Blokf

Elektronska konfiguracija[Xe] 4f4 6s2

Elektronska struktura

Što određuje kemijsko ponašanje

Kod lantanoida i aktinoida postupno se popunjavaju f-orbitale. Zbog malih energetskih razlika među bliskim stanjima ti elementi imaju slična, ali ne potpuno jednaka kemijska svojstva.

Elektronska konfiguracija atoma je [Xe] 4f4 6s2. Broj i energija valentnih elektrona utječu na stvaranje veza, uobičajena oksidacijska stanja i sličnost sa susjednim elementima.

Kemijski oblici

Spojevi, ioni i materijali

Najtipičniji su ionski spojevi i kompleksi u kojima je oksidacijsko stanje +3 često važno. Kod aktinoida se zbog energetski dostupnih orbitala pojavljuju i druga oksidacijska stanja.

Fizikalno ponašanje

Agregatno stanje i fazni prijelazi

Pri sobnoj temperaturi referentno agregatno stanje je čvrsto. Gustoća je navedena kao 7.01 g/cm³. Talište je 1 289 K (1 016 °C). Vrelište je 3 347 K (3 074 °C). Na izmjerene vrijednosti mogu utjecati tlak, čistoća uzorka, alotropski oblik i kristalna struktura.

Pojavnost i primjene

Gdje se element nalazi i čemu služi

U praksi se s ovim elementom susrećemo ponajprije u područjima: Magneti, Laseri, Zvučnici i Slušalice.

U praksi

Konkretni primjeri primjene

Magneti

Neodimij se koristi u magnetskim materijalima ili komponentama u kojima su važni magnetski odziv i stabilnost materijala.

Laseri

Neodimij ili njegovi spojevi ovdje su važni zbog optičkih, svjetlosnih, mehaničkih ili keramičkih svojstava. Mogu utjecati na boju, prozirnost, emisiju svjetlosti, lom ili čvrstoću materijala.

Zvučnici

Neodimij je ključna sastavnica vrlo jakih trajnih magneta na osnovi Nd–Fe–B. Takvi magneti omogućuju snažna magnetska polja u malom volumenu zvučnika i slušalica.

Slušalice

Neodimij je ključna sastavnica vrlo jakih trajnih magneta na osnovi Nd–Fe–B. Takvi magneti omogućuju snažna magnetska polja u malom volumenu zvučnika i slušalica.

Položaj u periodnom sustavu

Što pokazuju susjedni elementi

U bloku f element se može izravno usporediti sa susjedima: Cerij, Praseodimij, Neodimij, Prometij, Samarij. Takva usporedba pomaže pratiti promjene elektronske konfiguracije, atomskog polumjera i kemijskih svojstava kroz niz lantanoida ili aktinoida.

Referentni podaci

Fizikalna i atomska svojstva

Razvrstavanjelantanoid

Agregatno stanje pri sobnoj temperaturičvrsto

Elektronske ljuske2 · 8 · 18 · 22 · 8 · 2

Gustoća7.01 g/cm³

Talište1 289 K (1 016 °C)

Vrelište3 347 K (3 074 °C)

Elektronegativnost po Paulingu1.14

Prva energija ionizacije533.1 kJ/mol

Elektronski afinitet184.9 kJ/mol

Vrijednosti se odnose na element ili neutralni atom gdje je to primjenjivo. Fizikalni podaci mogu ovisiti o alotropskom obliku, tlaku i uvjetima mjerenja.

Povijest

Otkriće i identifikacija

Uz otkriće ili prepoznavanje elementa Neodimij u izvornoj se bilješci navodi ime Carl Auer von Welsbach. Prepoznavanje posebnog elementa, priprava dovoljno čistog uzorka i kasnije određivanje atomskog broja nisu nužno bili isti povijesni događaj.

Izotopi i atomska masa

Kako izotopski sastav mijenja brojčane vrijednosti

Standardna atomska masa iznosi 144.242(3). Ta vrijednost opisuje tipičan izotopski sastav prirodnog materijala na Zemlji i nije masa jednog određenog atoma.

Neodimij ima barem jedan stabilan izotop. Izotopi imaju jednak broj protona i zato pripadaju istom elementu, ali se razlikuju po broju neutrona i atomskoj masi.

Sigurnost

Rukovanje i izlaganje

Opasnost ovisi o kemijskom obliku elementa, dozi i putu izlaganja. Čisti element, njegovi ioni i spojevi mogu imati vrlo različite biološke i okolišne učinke, pa podatke treba provjeriti za konkretnu tvar koja se upotrebljava.