Празеодим относится к легким редкоземельным металлам группы лантаноидов. Имеет характерный серебристо-белый цвет.
Название и история открытия
Открыт в 1885 г. Карлом Ауэром фон Вельсбахом, химиком из Австрии, который выделил его из химического вещества дидима. Дидим, ранее считавшийся неделимым, разделился на 2 группы солей разных цветов: зеленого и розового. Розовые соли получили название неодима, а зеленые — празеодима (от греч. праксиос — «светлый зеленый» и дидимос — «близнец»).
Расположение в природе, получение и хранение
Празеодим — 1 из 17 редкоземельных элементов и, как следует из названия, массовая доля его содержания в земле и воде крайне мала. Получают его вместе с другими редкоземельными металлами.
Сначала элемент с неодимом и другими легкими лантаноидами отделяют от тяжелых единиц методами экстракционного и хроматографического разделения, и методом дробной кристаллизации. Затем празеодим отделяют от неодима и приводят в состояние чистого металла электролизом или посредством термической обработки. Температура обработки составляет 850 градусов.
Хранят легкий лантаноид в парафине, чтобы он не окислялся на воздухе.
Применение
Ионы вещества применяются повсеместно:
- фторид празеодима: лазерный материал;
- оксид празеодима: придает стеклу зеленоватый оттенок (для очков сварщиков и плавщиков — вещество защищает глаза от ультрафиолетового излучения);
- монотеллурид празеодима: используется для регулирования сопротивления и прочности у сплавов, применяемых в промышленности;
- соли элемента: основной компонент при медицинских исследованиях (спектроскопия, интроскопия);
- сплав металла с кремнием и германием: необходим для создания сверхпроводящих материалов;
Металл повышает прочность сплавов титана, алюминия и магния. Легкий лантаноид входит в состав мишметалла.
| Символ нуклида |
Z(p) | N(n) | Масса изотопа (а. е. м.) |
Период полураспада (T1/2) |
Спин и чётность ядра |
| Энергия возбуждения | |||||
| 121Pr | 59 | 62 | 120,95536 | 600 мс | 3/2- |
| 122Pr | 59 | 63 | 121,95181 | 500 мс | |
| 123Pr | 59 | 64 | 122,94596 | 800 мс | 3/2+ |
| 124Pr | 59 | 65 | 123,94296 | 1,2 с | |
| 125Pr | 59 | 66 | 124,93783 | 3,3 с | 3/2+ |
| 126Pr | 59 | 67 | 125,93531 | 3,12 с | 5 |
| 127Pr | 59 | 68 | 126,93083 | 4,2 с | 3/2+ |
| 127mPr | 600 кэВ | 50 мс | 11/2- | ||
| 128Pr | 59 | 69 | 127,92879 | 2,84 с | 3+ |
| 129Pr | 59 | 70 | 128,92510 | 32 с | 11/2- |
| 129mPr | 382,7 кэВ | 1 мс | 11/2- | ||
| 130Pr | 59 | 71 | 129,92359 | 40,0 с | 6+ |
| 130mPr | 100 кэВ | 10 с | 2+ | ||
| 131Pr | 59 | 72 | 130,92026 | 1,50 мин | 3/2+ |
| 131mPr | 152,4 кэВ | 5,7 с | 11/2- | ||
| 132Pr | 59 | 73 | 131,91926 | 1,49 мин | 2+ |
| 132mPr | 0 кэВ | 20 с | 5+ | ||
| 133Pr | 59 | 74 | 132,916331 | 6,5 мин | 3/2+ |
| 133mPr | 192,05 кэВ | 1,1 мкс | 11/2- | ||
| 134Pr | 59 | 75 | 133,91571 | 11 мин | 5- |
| 134mPr | 0 кэВ | 17 мин | 2- | ||
| 135Pr | 59 | 76 | 134,913112 | 24 мин | 3/2+ |
| 135mPr | 358,06 кэВ | 105 мкс | 11/2- | ||
| 136Pr | 59 | 77 | 135,912692 | 13,1 мин | 2+ |
| 137Pr | 59 | 78 | 136,910705 | 1,28 ч | 5/2+ |
| 137mPr | 561,22 кэВ | 2,66 мкс | 11/2- | ||
| 138Pr | 59 | 79 | 137,910755 | 1,45 мин | 1+ |
| 138mPr | 348 кэВ | 2,12 ч | 7- | ||
| 139Pr | 59 | 80 | 138,908938 | 4,41 ч | 5/2+ |
| 140Pr | 59 | 81 | 139,909076 | 3,39 мин | 1+ |
| 140m1Pr | 127,5 кэВ | 350 нс | 5+ | ||
| 140m2Pr | 763,3 кэВ | 3,05 мкс | 8- | ||
| 141Pr | 59 | 82 | 140,9076528 | стабилен | 5/2+ |
| 142Pr | 59 | 83 | 141,9100448 | 19,12 ч | 2- |
| 142mPr | 3,694 кэВ | 14,6 мин | 5- | ||
| 143Pr | 59 | 84 | 142,9108169 | 13,57 сут | 7/2+ |
| 144Pr | 59 | 85 | 143,913305 | 17,28 мин | 0- |
| 144mPr | 59,03 кэВ | 7,2 мин | 3- | ||
| 145Pr | 59 | 86 | 144,914512 | 5,984 ч | 7/2+ |
| 146Pr | 59 | 87 | 145,91764 | 24,15 мин | 2- |
| 147Pr | 59 | 88 | 146,918996 | 13,4 мин | 3/2+ |
| 148Pr | 59 | 89 | 147,922135 | 2,29 мин | 1- |
| 148mPr | 50 кэВ | 2,01 мин | 4 | ||
| 149Pr | 59 | 90 | 148,92372 | 2,26 мин | 5/2+ |
| 150Pr | 59 | 91 | 149,926673 | 6,19 с | 1- |
| 151Pr | 59 | 92 | 150,928319 | 18,90 с | 3/2- |
| 152Pr | 59 | 93 | 151,93150 | 3,63 с | 4+ |
| 153Pr | 59 | 94 | 152,93384 | 4,28 с | 5/2- |
| 154Pr | 59 | 95 | 153,93752 | 2,3 с | 3+ |
| 155Pr | 59 | 96 | 154,94012 | 1 с | 5/2- |
| 156Pr | 59 | 97 | 155,94427 | 500 мс | |
| 157Pr | 59 | 98 | 156,94743 | 300 мс | 5/2- |
| 158Pr | 59 | 99 | 157,95198 | 200 мс | |
| 159Pr | 59 | 100 | 158,95550 | 100 мс | 5/2- |