Neodymium
Neodymium (scheikundig symbool Nd, atoomnummer 60) is een zilverachtig metaalelement dat deel uitmaakt van de lanthanidenreeks van chemische elementen. Het wordt beschouwd als een van de” zeldzame aardmetalen, ” maar het is niet zeldzaam in vergelijking met de overvloed van andere metalen. Het vormt ongeveer 38 delen per miljoen (ppm) van de aardkorst.
voorkomen
in de natuur wordt neodymium niet als vrij element aangetroffen, maar in ertsen zoals monazitezand ((Ce,La,Th,ND,Y)PO4) en bastnasiet ((Ce,La,Th,ND,Y) (CO3)F), die kleine hoeveelheden zeldzame aardmetalen bevatten., Neodymium komt ook voor in Misch metaal, een legering van zeldzame aardelementen in een reeks van natuurlijk voorkomende verhoudingen. Het aandeel in Misch metaal kan oplopen tot 18 procent. Het is echter moeilijk om neodymium te scheiden van andere zeldzame aardelementen.Neodymium werd ontdekt door Baron Carl Auer von Welsbach, een Oostenrijkse chemicus, in Wenen in 1885. Hij analyseerde het materiaal bekend als didymium en scheidde de elementen neodymium en praseodymium daarvan. Neodymium werd echter pas in 1925 in relatief zuivere vorm geïsoleerd., De naam neodymium is afgeleid van de Griekse woorden neos, wat “nieuw” betekent, en didymos, wat “tweeling” betekent.”
tegenwoordig wordt neodymium voornamelijk verkregen door een ionenwisselingsproces van monazitezand ((Ce,La,Th,ND,Y)PO4), een materiaal dat rijk is aan zeldzame aardelementen, en door elektrolyse van halogenidezouten.
opmerkelijke eigenschappen
Neodymium is een binnenste transitiemetaal (of lanthanide) dat ligt in periode 6 van het periodiek systeem, tussen praseodymium en promethium., Het heeft een heldere, zilverachtige metallische glans, maar als een van de meer reactieve zeldzame aardmetalen, het snel bezoedelt in de lucht. Het bezoekproces omvat de vorming van een oxidelaag die eraf valt, waardoor het metaal aan verdere oxidatie wordt blootgesteld.
isotopen
natuurlijk voorkomend neodymium bestaat uit 5 stabiele isotopen-142Nd, 143Nd, 145Nd, 146Nd en 148Nd—en 2 radio-isotopen, 144Nd en 150Nd. De meest voorkomende stabiele isotoop is 142e, met een natuurlijke overvloed van 27,2 procent.
vele radio-isotopen van neodymium zijn gekarakteriseerd., De langstlevende zijn 150e, met een halfwaardetijd (T½) van >1,1×1019 jaar; 144e, met een halfwaardetijd van 2,29×1015 jaar; en 147e, met een halfwaardetijd van 10,98 dagen. Alle resterende radioactieve isotopen hebben halfwaardetijden van minder dan 3,38 dagen, en de meeste daarvan hebben halfwaardetijden van minder dan 71 seconden. Dit element heeft ook 4 meta toestanden.,
verbindingen
Neodymiumverbindingen omvatten de volgende:
toepassingen
- Neodymium is een component van didymiumglas, dat wordt gebruikt voor het maken van speciale brillen voor lassers en glasblazers.
- Neodymium kleurt glas in delicate tinten, variërend van zuiver violet tot wijnrood en warmgrijs. Licht dat door dergelijk glas wordt overgebracht vertoont ongewoon scherpe absorptiebanden. Het glas wordt gebruikt in astronomisch werk om scherpe banden te produceren waarmee spectraallijnen kunnen worden gekalibreerd., Neodymium wordt ook gebruikt om de groene kleur veroorzaakt door ijzer verontreinigingen uit glas te verwijderen.
Neodymium-gedoteerde glasplaten gebruikt in extreem krachtige lasers voor traagheidsopsluiting fusie
- Neodymiumzouten worden gebruikt als kleurstoffen voor email.
- Neodymium wordt gecombineerd met ijzer en boor om de sterkste permanente magneten te produceren die bekend zijn, ook wel PENPUNTMAGNETEN genoemd. Hun chemische formule is Nd2Fe14B. ze zijn goedkoper, lichter en sterker dan samarium-kobalt magneten., Neodymium magneten verschijnen in hoogwaardige producten zoals microfoons, professionele luidsprekers, in-ear hoofdtelefoons en computer harde schijven, waar lage massa, klein volume of sterke magnetische velden zijn vereist.
- ND3+ zou de groei van planten bevorderen, waarschijnlijk vanwege overeenkomsten met Ca2+. Verbindingen van zeldzame aardelementen worden vaak gebruikt als meststoffen in China.
- De omvang en de sterkte van een vulkaanuitbarsting kunnen worden voorspeld door te zoeken naar neodymiumisotopen., De neodymium isotoop samenstelling van vulkanische lava biedt een maat voor de omvang van een komende vulkaanuitbarsting. Wetenschappers kunnen deze informatie dus gebruiken om de grootte van een dreigende uitbarsting te voorspellen en een waarschuwing te sturen naar bewoners van het gebied.
- bepaalde transparante materialen met een kleine concentratie neodymiumionen kunnen in lasers worden gebruikt als versterkingsmedium voor infrarode golflengten (1054-1064 nm). Voorbeelden van deze materialen zijn neodymium-gedoteerde yttrium aluminium granaat (Nd:YAG), yttrium lithiumfluoride (Nd:YLF), en yttrium orthovanadaat (Nd:YVO4).,
- neodymiumglas (Nd:glas) vastestoflasers worden gebruikt in systemen met meerdere bundels met extreem hoog vermogen (terawattschaal), hoge energie (megajoule) voor traagheidsopsluiting.
voorzorgsmaatregelen
neodymiummetaalstof is een verbrandings-en explosiegevaar.
Neodymiumverbindingen hebben, zoals alle zeldzame aardmetalen, een lage tot matige toxiciteit; de toxiciteit is echter niet grondig onderzocht. Neodymiumstof en zouten zijn zeer irriterend voor de ogen en slijmvliezen, en matig irriterend voor de huid., Het inademen van het stof kan longembolie veroorzaken, en geaccumuleerde blootstelling beschadigt de lever. Neodymium werkt ook als antistollingsmiddel, vooral bij intraveneuze toediening.
Neodymium magneten zijn getest voor medische toepassingen zoals magnetische beugels en botreparatie, maar biocompatibiliteitsproblemen hebben wijdverspreide toepassing verhinderd.
zie ook
- chemisch element
- Inner transition metal
- metaal
- periodiek systeem
- Neodymium Magneet (NIB of NdFeB)
noten
- Neodymium wordt vaak verkeerd gespeld als neodynium.,
- de term “zeldzame aardmetalen” (of “zeldzame aardelementen”) is een triviale naam die wordt toegepast op 16 chemische elementen: scandium, yttrium en 14 van de 15 lanthaniden (met uitzondering van promethium), die van nature op aarde voorkomen. Sommige definities omvatten ook de actiniden. Het woord “aarde” is een verouderde term voor oxide. De term “zeldzame aarde”wordt ontmoedigd door de International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC), omdat deze elementen relatief overvloedig aanwezig zijn in de aardkorst.
- Didymium is een mengsel van praseodymium en neodymium.,
- het effect van neodymium op sommige fysiologische activiteiten. Geraadpleegd Op 21 Juni 2007.
- ” Neodymium ” Los Alamos National Laboratory, Chemistry Division. Geraadpleegd Op 20 Februari 2007.
- Chang, Raymond. 2006. Chemie. 9e ed. New York: McGraw-Hill Science/Engineering / Math. ISBN 0073221031.
- Cotton, F. Albert, and Wilkinson, Geoffrey. 1980. Geavanceerde Anorganische Chemie. 4e ed. New York: Wiley. ISBN 0-471-02775-8.
- Stwertka, Albert. 1998. Gids voor de elementen. Rev.ed. Oxford, UK: Oxford University Press., ISBN 0-19-508083-1.
alle links opgehaald op 15 November 2018.
- WebElements.com -Neodymium.
- Het is elementair-Neodymium.
Credits
New World Encyclopedia schrijvers en redacteuren herschreven en voltooiden het Wikipedia-artikel in overeenstemming met de New World Encyclopedia standards. Dit artikel houdt zich aan de voorwaarden van de Creative Commons CC-by-sa 3.0 Licentie (CC-by-sa), die kunnen worden gebruikt en verspreid met de juiste naamsvermelding., Krediet is verschuldigd onder de voorwaarden van deze licentie die kan verwijzen naar zowel de New World Encyclopedia bijdragers en de onbaatzuchtige vrijwilligers bijdragers van de Wikimedia Foundation. Om dit artikel te citeren Klik hier voor een lijst van aanvaardbare citing formaten.De geschiedenis van eerdere bijdragen van Wikipedianen is hier toegankelijk voor onderzoekers:
- Neodymium history
De geschiedenis van dit artikel sinds het werd geïmporteerd in de Encyclopedie van de nieuwe wereld:
- geschiedenis van “Neodymium”
Opmerking: sommige beperkingen kunnen van toepassing zijn op het gebruik van individuele afbeeldingen die afzonderlijk gelicentieerd zijn.,