Хімічний елемент · довідкова сторінка

59Pr

Празеодим

Празеодим (Pr) — хімічний елемент з атомним номером 59. Він розташований у періоді 6, групі —, f-блоці. За кімнатної температури проста речовина зазвичай тверда. Атомний номер дорівнює числу протонів у ядрі й однозначно визначає елемент.

Атомний номер59

Стандартна атомна маса140.90766(1)

Група—

Період6

Блокf

Електронна конфігурація[Xe] 4f3 6s2

Електронна будова

Що визначає хімічні властивості

Елемент «Празеодим» належить до лантаноїдів, у яких заповнюється 4f-підрівень. Ступінь окиснення +3 особливо поширений, а f-електрони помітно впливають на магнітні та оптичні властивості.

Електрони 4f відносно добре екрановані, тому хімія сусідніх лантаноїдів дуже подібна. Конфігурація [Xe] 4f3 6s2 пояснює тонші відмінності між ними.

Хімічні форми

Сполуки, йони та матеріали

Елемент «Празеодим» найчастіше утворює сполуки зі ступенем окиснення +3: оксиди, галогеніди та координаційні комплекси. Відмінності у заповненні 4f проявляються в магнітних і люмінесцентних властивостях.

Фізичні властивості

Стан і фазові переходи

За кімнатної температури проста речовина перебуває у твердому стані. Густина: 6.77 g/cm³. Температура плавлення: 1 208 K (934.9 °C). Температура кипіння: 3 403 K (3 130 °C). Вимірювані фізичні величини можуть залежати від тиску, чистоти зразка та кристалічної структури.

Поширення та застосування

Де трапляється і як застосовується Празеодим?

На практиці елемент «Празеодим» або його сполуки використовують у таких напрямах: Магніти, Авіаційні сплави та Спеціальні види скла. Конкретна роль залежить від хімічної форми та властивості, яку потрібно використати.

На практиці

Приклади реального застосування

Магніти

Матеріали, що містять елемент «Празеодим», застосовують у магнітних системах, коли важливі їхні магнітні властивості.

Авіаційні сплави

Елемент «Празеодим» додають до деяких сплавів, щоб змінити міцність, корозійну стійкість, жаростійкість або інші властивості матеріалу.

Спеціальні види скла

Елемент «Празеодим» або його сполуки допомагають задавати твердість, колір, термостійкість, оптичні властивості чи хімічну стійкість матеріалу.

Положення в періодичній системі

Що показують сусідні елементи

Елемент «Празеодим» розташований у періоді 6, групі 3 та f-блоці; класифікація: лантаноїд. Порівняння з елементами тієї самої групи показує подібність валентної електронної будови, а рух уздовж періоду — закономірні зміни радіуса, енергії йонізації, електронегативності та характеру зв’язків.

Довідкові дані

Фізичні та атомні властивості

Класифікаціялантаноїд

Стан за кімнатної температуритвердий стан

Електронні оболонки2 · 8 · 18 · 21 · 8 · 2

Густина6.77 g/cm³

Температура плавлення1 208 K (934.9 °C)

Температура кипіння3 403 K (3 130 °C)

Електронегативність за Полінгом1.13

Перша енергія йонізації527 kJ/mol

Спорідненість до електрона93 kJ/mol

Значення стосуються елемента або нейтрального атома там, де це доречно. Фізичні величини можуть залежати від алотропної форми, тиску, чистоти та умов вимірювання.

Історія

Відкриття та ідентифікація

Історія вивчення елемента «Празеодим» охоплює розпізнавання його хімічної індивідуальності, виділення або одержання речовини та подальший точний опис як елемента з атомним номером 59.

Ізотопи та атомна маса

Як ізотопний склад впливає на значення

Стандартна атомна маса дорівнює 140.90766(1). Це не маса одного конкретного атома, а зважене середнє, що відповідає типовому ізотопному складу природної речовини.

Елемент «Празеодим» має принаймні один стабільний ізотоп. Усі ізотопи мають однакову кількість протонів, але різняться кількістю нейтронів і масою атома.

Безпека

Поводження та вплив

Ризики під час роботи з елементом «Празеодим» залежать від хімічної форми, дози та шляху впливу. Проста речовина, йони та сполуки можуть істотно різнитися за біологічною й екологічною дією, тому слід орієнтуватися на дані для конкретної речовини.