Периодическая таблица›Элементы›Празеодим

Химический элемент · справочная страница

59Pr

Празеодим

Празеодим (Pr) — химический элемент с атомным номером 59. Он расположен в периоде 6, группа —, f-блоке. При комнатной температуре это твёрдое вещество. Атомный номер равен числу протонов в ядре и однозначно определяет элемент.

Атомный номер59

Стандартная атомная масса140.90766(1)

Группа—

Период6

Блокf

Электронная конфигурация[Xe] 4f3 6s2

Электронная структура

Что определяет химические свойства

Празеодим относится к лантаноидам, где заполняется подоболочка 4f. Степень окисления +3 особенно распространена, а f-электроны заметно влияют на магнитные и оптические свойства.

Электроны 4f сравнительно хорошо экранированы, поэтому химия соседних лантаноидов очень похожа. Конфигурация [Xe] 4f3 6s2 объясняет более тонкие различия между ними.

Химические формы

Соединения, ионы и материалы

Празеодим чаще всего образует соединения в степени окисления +3: оксиды, галогениды и координационные комплексы. Общая химия лантаноидов похожа, а различия в заполнении 4f проявляются в магнитных и люминесцентных свойствах.

Физические свойства

Состояние и фазовые переходы

При комнатной температуре элемент находится в твёрдом состоянии. Плотность: 6.77 g/cm³. Температура плавления: 1 208 K (934.9 °C). Температура кипения: 3 403 K (3 130 °C). Измеряемые физические величины могут зависеть от давления, чистоты образца и кристаллической структуры.

Распространённость и применение

Где встречается и как применяется празеодим?

На практике Празеодим применяется прежде всего в таких областях, как Магниты, Авиационные сплавы и Специальные стёкла. Конкретная роль зависит от химической формы элемента и свойства, которое требуется использовать.

На практике

Примеры реального применения

Магниты

Материалы, содержащие элемент «Празеодим», используют для создания постоянных или специальных магнитов, когда важны их магнитные свойства.

Авиационные сплавы

Элемент «Празеодим» добавляют в некоторые сплавы, чтобы изменить прочность, коррозионную стойкость, жаропрочность или другие свойства материала.

Специальные стёкла

Элемент «Празеодим» или его соединения помогают задавать твёрдость, цвет, термостойкость, оптические свойства или химическую устойчивость материала.

Положение в таблице

Что показывают соседние элементы

Празеодим находится в периоде 6, группе 3 и f-блоке; классификация: лантаноид. Сравнение с элементами той же группы показывает сходство валентной электронной структуры, а движение по периоду — закономерные изменения радиуса, энергии ионизации, электроотрицательности и характера связей.

Справочные данные

Физические и атомные свойства

Классификациялантаноид

Состояние при комнатной температуретвёрдое

Электронные оболочки2 · 8 · 18 · 21 · 8 · 2

Плотность6.77 g/cm³

Температура плавления1 208 K (934.9 °C)

Температура кипения3 403 K (3 130 °C)

Электроотрицательность по Полингу1.13

Первая энергия ионизации527 kJ/mol

Сродство к электрону93 kJ/mol

Значения относятся к элементу или нейтральному атому там, где это уместно. Физические величины могут зависеть от аллотропной формы, давления, чистоты и условий измерения.

История

Открытие и идентификация

Празеодим: история изучения включает распознавание химической индивидуальности, выделение или получение вещества и последующее точное описание как элемента с атомным номером 59.

Изотопы и атомная масса

Как изотопный состав влияет на значения

Стандартная атомная масса равна 140.90766(1). Это не масса одного конкретного атома, а взвешенное среднее, соответствующее типичному изотопному составу природного вещества.

Празеодим имеет как минимум один стабильный изотоп. Все изотопы имеют одинаковое число протонов, но различаются числом нейтронов и массой атома.

Безопасность

Обращение и воздействие

Риски при работе с элементом «Празеодим» зависят от химической формы, дозы и пути воздействия. Чистый элемент, его ионы и соединения могут существенно различаться по биологическому и экологическому действию, поэтому ориентируются на данные для конкретного вещества.