Chemický prvok · referenčná karta

59Pr

Prazeodým

Prazeodým je chemický prvok s protónovým číslom 59 (Pr), umiestnený v perióde 6, skupine — a bloku f. Referenčné skupenstvo pri izbovej teplote: pevná látka. Elektrónová konfigurácia: [Xe] 4f3 6s2.

Protónové číslo59

Štandardná atómová hmotnosť140.90766(1)

Skupina—

Perióda6

Blokf

Elektrónová konfigurácia[Xe] 4f3 6s2

Elektrónová štruktúra

Čo riadi jeho chemické správanie

Ide o lantanoid, pri ktorom sa postupne zapĺňa podvrstva 4f. Elektróny 4f ovplyvňujú magnetické a spektroskopické vlastnosti, zatiaľ čo v chémii je veľmi časté oxidačné číslo +3.

Elektrónová konfigurácia atómu je [Xe] 4f3 6s2. Počet a energia valenčných elektrónov ovplyvňujú tvorbu väzieb, bežné oxidačné čísla a podobnosť so susednými prvkami.

Chemické formy

Zlúčeniny, ióny a materiály

Lantanoidy najčastejšie tvoria zlúčeniny v oxidačnom čísle +3. Typické sú oxidy, halogenidy a koordinačné zlúčeniny; rozdiely medzi susednými prvkami bývajú často jemné.

Fyzikálne správanie

Skupenstvo a fázové premeny

Pri izbovej teplote je referenčným skupenstvom pevná látka. Udávaná hustota je 6.77 g/cm³. Teplota topenia je 1 208 K (934.9 °C). Teplota varu je 3 403 K (3 130 °C). Namerané hodnoty môžu ovplyvňovať tlak, čistota vzorky a kryštálová štruktúra.

Výskyt a využitie

Kde sa s prvkom stretávame a na čo slúži

V praxi sa s týmto prvkom stretávame najmä v oblastiach: Magnety, Letecké zliatiny a Špeciálne sklá.

V praxi

Konkrétne príklady využitia

Magnety

Prazeodým sa uplatňuje v magnetických materiáloch alebo súčiastkach, kde je dôležitá magnetická odozva a stabilita materiálu.

Letecké zliatiny

Prazeodým sa v tejto oblasti uplatňuje ako zložka kovových materiálov alebo pri ich výrobe. Prídavok prvku môže meniť pevnosť, odolnosť proti korózii, tvrdosť, tepelnú stabilitu alebo ďalšie vlastnosti zliatiny.

Špeciálne sklá

Prazeodým alebo jeho zlúčeniny sa používajú pre optické, svetelné či keramické vlastnosti materiálov. Môžu ovplyvňovať farbu, priehľadnosť, emisiu svetla, lom alebo odolnosť výsledného výrobku.

Poloha v periodickej tabuľke

Čo ukazujú susedné prvky

V bloku f možno prvok priamo porovnať so susednými prvkami: Lantán, Cér, Prazeodým, Neodým, Prométium. Takéto porovnanie pomáha sledovať zmeny elektrónovej konfigurácie, atómového polomeru a chemických vlastností v rade lantanoidov alebo aktinoidov.

Referenčné údaje

Fyzikálne a atómové vlastnosti

Klasifikácialantanoid

Skupenstvo pri izbovej teplotepevná látka

Elektrónové vrstvy2 · 8 · 18 · 21 · 8 · 2

Hustota6.77 g/cm³

Teplota topenia1 208 K (934.9 °C)

Teplota varu3 403 K (3 130 °C)

Paulingova elektronegativita1.13

Prvá ionizačná energia527 kJ/mol

Elektrónová afinita93 kJ/mol

Hodnoty sa vzťahujú na prvok alebo neutrálny atóm tam, kde je to vhodné. Fyzikálne údaje môžu závisieť od alotropickej formy, tlaku a podmienok merania.

História

Objav a identifikácia

Objav tohto prvku sa spája s osobou alebo tímom uvedeným v historickom zázname: Carl Auer von Welsbach. Rozpoznanie nového prvku, získanie čistej vzorky a neskoršie určenie protónového čísla nemuseli prebehnúť v rovnakom okamihu.

Izotopy a atómová hmotnosť

Ako izotopové zloženie mení čísla

Štandardná atómová hmotnosť je 140.90766(1). Táto hodnota vychádza z izotopového zloženia bežného prírodného materiálu a nie je hmotnosťou jedného konkrétneho atómu.

Prvok má aspoň jeden stabilný izotop. Izotopy majú rovnaký počet protónov, ale rozdielny počet neutrónov; zachovávajú chemickú identitu prvku, no líšia sa atómovou hmotnosťou.

Bezpečnosť

Zaobchádzanie a expozícia

Riziko závisí od chemickej formy, dávky a cesty expozície. Čistý prvok, jeho ióny a zlúčeniny môžu mať veľmi rozdielne biologické a environmentálne účinky, preto treba vychádzať z bezpečnostných údajov konkrétnej látky.