Neodimio

El neodimio (símbolo químico Nd, número atómico 60) es un elemento metálico plateado que es miembro de la serie de lantánidos de elementos químicos. Se considera uno de los» metales de tierras raras», pero no es raro en comparación con la abundancia de otros metales. Constituye alrededor de 38 partes por millón (ppm) de la corteza terrestre.

presencia

en la naturaleza, el neodimio no se encuentra como el elemento libre,sino en minerales como la arena de monacita ((Ce,La,Th,Nd,y)PO4) y bastnasita ((Ce,La,Th,Nd, y)(CO3)F), que contienen pequeñas cantidades de varios metales de tierras raras., El neodimio también se puede encontrar en el metal Misch, una aleación de elementos de tierras raras en un rango de proporciones naturales. Su proporción en el metal Misch puede ser tan alta como 18 por ciento. Sin embargo, es difícil separar el neodimio de otros elementos de tierras raras.

historia

El neodimio fue descubierto por el Barón Carl Auer von Welsbach, un químico Austriaco, en Viena en 1885. Analizó el material conocido como didimio y separó los elementos neodimio y praseodimio de él. El neodimio, sin embargo, no fue aislado en forma relativamente pura hasta 1925., El nombre neodimio se deriva de las palabras griegas neos, que significa «nuevo», y didymos, que significa «gemelo».»

hoy en día, el neodimio se obtiene principalmente a través de un proceso de intercambio iónico de arena de monacita ((Ce,La,Th,Nd,y)PO4), un material rico en elementos de tierras raras, y a través de la electrólisis de sus sales de haluro.

características notables

El neodimio es un metal de Transición interno (o lantánido) que se encuentra en el período 6 de la Tabla periódica, entre praseodimio y promethio., Tiene un brillo metálico plateado brillante, pero como uno de los metales de tierras raras más reactivos, se empaña rápidamente en el aire. El proceso de deslustrado implica la formación de una capa de óxido que se cae, exponiendo el metal a una mayor oxidación.

isótopos

El neodimio natural se compone de 5 isótopos estables—142Nd, 143nd, 145nd, 146nd, y 148nd—y 2 radioisótopos, 144Nd y 150nd. El isótopo estable más abundante es el 142, con una abundancia natural del 27,2 por ciento.

Se han caracterizado muchos radioisótopos de neodimio., Los más longevos son 150Nd, con una semivida (T½) de >1.1×1019 años; 144nd, con una semivida de 2.29×1015 años; y 147nd, con una semivida de 10.98 días. Todos los isótopos radiactivos restantes tienen períodos de semidesintegración inferiores a 3,38 días, y la mayoría de ellos tienen períodos de semidesintegración inferiores a 71 segundos. Este elemento también tiene 4 estados meta.,

compuestos

Los compuestos de neodimio incluyen lo siguiente:

aplicaciones

• El neodimio es un componente de didymium glass, que se utiliza para fabricar gafas especializadas para soldadores y sopladores de vidrio.

• neodimio colorea el vidrio en tonos delicados, que van desde el violeta puro hasta el rojo vino y el gris cálido. La luz transmitida a través de dicho vidrio muestra bandas de absorción inusualmente afiladas. El vidrio se utiliza en el trabajo astronómico para producir bandas agudas por las cuales las líneas espectrales pueden ser calibradas., El neodimio también se usa para eliminar el color verde causado por los contaminantes de hierro del vidrio.

• Neodimio sales se utilizan como colorantes para esmaltes.

• El neodimio se combina con hierro y boro para producir los imanes permanentes más fuertes conocidos, también llamados imanes de plumín. Su fórmula química es Nd2Fe14B. son más baratos, más ligeros y más fuertes que los imanes de samario-cobalto., Los imanes de neodimio aparecen en productos de alta calidad, como micrófonos, altavoces profesionales, auriculares intrauditivos y discos duros de computadoras, donde se requiere una masa baja, un volumen pequeño o campos magnéticos fuertes.

• Nd3 + ha sido reportado para promover el crecimiento de las plantas, probablemente debido a las similitudes con Ca2+. Los compuestos de elementos de tierras raras se utilizan con frecuencia como fertilizantes en China.

• El tamaño y la fuerza de una erupción volcánica se pueden predecir mediante la exploración de isótopos de neodimio., La composición isotópica de neodimio de la lava volcánica ofrece un indicador de la magnitud de una próxima erupción volcánica. Los científicos pueden usar esta información para predecir el tamaño de una erupción inminente y enviar una advertencia a los residentes del área.

• ciertos materiales transparentes con una pequeña concentración de iones de neodimio se pueden utilizar en láseres como medios de ganancia para longitudes de onda infrarrojas (1054-1064 nm). Ejemplos de estos materiales son el granate de aluminio y itrio dopado con neodimio (Nd:YAG), el fluoruro de litio y itrio (ND:YLF) y el ortovanadato de itrio (Nd:YVO4).,

• Los láseres de estado sólido de vidrio de neodimio (ND:Glass) se utilizan en sistemas de haz múltiple de alta potencia (escala de teravatios) y alta energía (megajulios) para la fusión de confinamiento inercial.

precauciones

El polvo metálico de neodimio es un peligro de combustión y explosión.

los compuestos de neodimio, como todos los metales de tierras raras, son de toxicidad baja a moderada; sin embargo, su toxicidad no ha sido investigada a fondo. El polvo y las sales de neodimio son muy irritantes para los ojos y las membranas mucosas, y moderadamente irritantes para la piel., Respirar el polvo puede causar embolias pulmonares, y la exposición acumulada daña el hígado. El neodimio también actúa como anticoagulante, especialmente cuando se administra por vía intravenosa.

Los imanes de neodimio se han probado para usos médicos, como aparatos magnéticos y reparación ósea, pero los problemas de biocompatibilidad han impedido una aplicación generalizada.

Véase también

• elemento químico
• metal de Transición interior
• Metal
• Tabla periódica
• imán de neodimio (NIB o NdFeB)

notas

• Laboratorio Nacional» neodimio » Los Alamos, División química. Retrieved February 20, 2007.

• Chang, Raymond. 2006. Química. 9th ed. New York: McGraw-Hill Science / Engineering / Math. ISBN 0073221031.

• Cotton, F. Albert, and Wilkinson, Geoffrey. 1980. Química Inorgánica Avanzada. 4th ed. New York: Wiley. ISBN 0-471-02775-8.

• Stwertka, Albert. 1998. Guía de los elementos. Apo. ed. Oxford, UK: Oxford University Press., ISBN 0-19-508083-1.

todos los enlaces recuperados el 15 de noviembre de 2018.

• WebElements.com -neodimio.
• Es neodimio Elemental.

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