Frumefni · yfirlitssíða

60Nd

Neódým

Neódým er frumefni með sætistölu 60 og táknið Nd. Það er í lotu 6, flokki — og f-blokk. Við stofuhita er viðmiðunarástandið fast efni. Rafeindaskipanin er [Xe] 4f4 6s2.

Sætistala60

Staðlaður atómmassi144.242(3)

Flokkur—

Lota6

Blokkf

Rafeindaskipan[Xe] 4f4 6s2

Rafeindabygging

Hvað stýrir efnafræðilegri hegðun

Í lantaníðum fyllist 4f-undirhvelið eftir því sem líður yfir lotuna. Oxunartalan +3 er algeng, en f-rafeindir geta valdið miklum mun á segul- og ljósfræðilegum eiginleikum.

Rafeindaskipan atómsins er [Xe] 4f4 6s2. 4f-rafeindirnar eru að hluta skýldar af ytri rafeindum og þess vegna getur efnafræði nágrannalantaníða verið mjög lík.

Efnaform

Efnasambönd, jónir og efni

Lantaníð koma oft fyrir sem +3 jónir í oxíðum, halíðum og komplexum. Efnafræði þeirra er mjög lík innbyrðis, þó f-rafeindir valdi mun á segul- og ljósfræðilegum eiginleikum.

Eðlishegðun

Ástand og fasabreytingar

Við stofuhita er viðmiðunarástandið fast efni. Skráður eðlismassi er 7.01 g/cm³. Bræðslumarkið er 1 289 K (1 016 °C). Suðumarkið er 3 347 K (3 074 °C). Þrýstingur, hreinleiki og kristalgerð geta haft áhrif á mælda eðliseiginleika.

Tilvist og notkun

Hvar frumefnið finnst og hvernig það er notað

Í reynd tengist neódým sérstaklega eftirfarandi sviðum: seglar, leysarar, hátalarar og heyrnartól.

Í reynd

Áþreifanleg notkun

Seglar

Eitt hagnýtt samhengi er seglar. Nákvæmt hlutverk neódým fer eftir því hvort það er notað sem hreint frumefni, efnasamband, málmblanda, efni eða tiltekin samsæta.

Leysarar

Jónir eða efni sem innihalda neódým eru notuð í sumum leysurum þar sem orkustig þeirra gefa hentuga bylgjulengd.

Hátalarar

Sterkir varanlegir seglar sem innihalda neódým gera kleift að breyta rafmerki í hreyfingu í smáum og öflugum hátölurum.

Heyrnartól

Neódýmseglar gera kleift að smíða litla en öfluga heyrnartólsdrifa þar sem rafmerki hreyfir himnu.

Staða í lotukerfinu

Hvað nágrannarnir segja okkur

Neódým er í lotu 6 og flokki 3. Raunverulegir nágrannar hjálpa til við að bera saman atómstærð, jónunarorku, rafeindaskipan og tengimynstur innan lotukerfisins. Í þessu nágrenni sjást til dæmis Serín, Praseódým, Prómeþín, Samarín.

Viðmiðunargildi

Eðlis- og atómeiginleikar

Flokkunlantaníð

Ástandsform við stofuhitafast efni

Rafeindahvel2 · 8 · 18 · 22 · 8 · 2

Eðlismassi7.01 g/cm³

Bræðslumark1 289 K (1 016 °C)

Suðumark3 347 K (3 074 °C)

Rafdrægni samkvæmt Pauling1.14

Fyrsta jónunarorka533.1 kJ/mol

Rafeindasækni184.9 kJ/mol

Gildin lýsa frumefninu eða hlutlausri frumeind þegar það á við. Eðlisgildi geta ráðist af allotrópi, þrýstingi og mæliaðstæðum.

Saga

Uppgötvun og auðkenning

Uppgötvun neódým er tengd við Carl Auer von Welsbach. Að greina nýtt frumefni, einangra hreint sýni og síðar staðfesta stöðu þess með sætistölu 60 gerðist ekki alltaf á sama tíma.

Samsætur og atómmassi

Hvernig samsætusamsetning hefur áhrif á tölurnar

Staðlaður atómmassi er 144.242(3). Hann er vegið meðaltal samsætusamsetningar náttúrulegs efnis á jörðinni, ekki massi einnar tiltekinnar frumeindar.

Neódým hefur að minnsta kosti eina stöðuga samsætu. Samsætur hafa sama fjölda róteinda en mismunandi fjölda nifteinda og eru því sama frumefni með mismunandi atómmassa.

Öryggi

Meðhöndlun og útsetning

Öryggi fer eftir efnaformi, skammti og leið útsetningar. Hreint frumefni, jónir og efnasambönd geta haft mjög ólík áhrif á líkama og umhverfi og því þarf að skoða öryggisupplýsingar þess efnis sem raunverulega er notað.