Neodimio

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.
Neodimio
PraseodimioNeodimioPrometio
-
   
 
60
Nd
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
Nd
U
Táboa periódica dos elementos
Información xeral
Nome, símbolo, número Neodimio, Nd, 60
Serie química Lantánido
Grupo, período, bloque n/a, 6, f
Densidade 6800 kg/m3
Aparencia Branco prateado, amarelado
N° CAS 7440-00-8
N° EINECS 231-109-3
Propiedades atómicas
Masa atómica 144,24 u
Radio medio 185 pm
Radio atómico (calc) 206 pm
Radio covalente pm
Radio de van der Waals pm
Configuración electrónica [Xe]4f46s2
Electróns por nivel de enerxía 2, 8, 18, 22, 8, 2 (imaxe)
Estado(s) de oxidación 3
Óxido Levemente básico
Estrutura cristalina Hexagonal
Propiedades físicas
Estado ordinario Sólido
Punto de fusión 1297 K
Punto de ebulición 3373 K
Punto de inflamabilidade {{{P_inflamabilidade}}} K
Entalpía de vaporización 273 kJ/mol
Entalpía de fusión 7,14 kJ/mol
Presión de vapor 6,03·10-3 Pa a 2890 K
Temperatura crítica  K
Presión crítica  Pa
Volume molar m3/mol
Velocidade do son 2330 m/s a 293.15 K (20 °C)
Varios
Electronegatividade (Pauling) 1,14
Calor específica 190 J/(K·kg)
Condutividade eléctrica 1,57·106 S/m
Condutividade térmica 16,5 W/(K·m)
1.ª Enerxía de ionización 533,1 kJ/mol
2.ª Enerxía de ionización 1040 kJ/mol
3.ª Enerxía de ionización 2130 kJ/mol
4.ª Enerxía de ionización 3900 kJ/mol
5.ª Enerxía de ionización {{{E_ionización5}}} kJ/mol
6.ª Enerxía de ionización {{{E_ionización6}}} kJ/mol
7.ª Enerxía de ionización {{{E_ionización7}}} kJ/mol
8.ª enerxía de ionización {{{E_ionización8}}} kJ/mol
9.ª Enerxía de ionización {{{E_ionización9}}} kJ/mol
10.ª Enerxía de ionización {{{E_ionización10}}} kJ/mol
Isótopos máis estables
iso AN Período MD Ed PD
MeV
142Nd 27,2% estable con 82 Neutróns
143Nd 12,2% estable con 83 Neutróns
144Nd 23,8% 2,29 × 1015 Ano (astronomía)s α 1,905 140Ce
145Nd 8,3% estable con 85 Neutróns
146Nd 17,2% estable con 86 Neutróns
148Nd 5,7% estable con 88 Neutróns
150Nd 5,6% 1,1 × 1019 anos β-β- 150Sm
Nota: unidades segundo o SI e en CNPT, salvo indicación contraria.

O neodimio é un elemento químico da táboa periódica de símbolo Nd e número atómico 60. A temperatura ambiente, o neodimio atópase en estado sólido. É parte do grupo de terras raras. Foi descuberto en 1885 por Auer von Welsbach.

Características[editar | editar a fonte]

É unha terra rara que compón o metal de Misch aproximadamente nun 18%, sendo unha das terras raras máis reactiva. Posúe brillo metálico-prateado e brillante. Escurece rapidamente polo contacto do aire formando un óxido. Pertence á familia dos elementos de transición interna e contén na súa forma estable 60 electróns e o seu isótopo máis coñecido é o Nd-142.

Aplicacións[editar | editar a fonte]

  • É un compoñente do didimio, usado para colorear cristais e a fabricación de lentes de protección para os soldadores, pois absorben a luz ámbar da chama, ademais de noutros tipos de cristais.
  • Confire delicadas cores aos cristais que varían desde o violeta puro, até o gris claro. A luz transmitida a través destes cristais presenta bandas de absorción inusualmente agudas. Estes cristais son usados polos astrónomos para calibrar uns dispositivos chamados espectrómetros e filtros de radiación infravermello. O neodimio utilízase tamén para eliminar a cor verde causada polos contaminantes do ferro.
  • Algúns tipos de cristal que conteñen neodimio son utilizados para producir rubíes sintéticos utilizados en láser. Certos materiais poden conter pequenas concentracións de ións de neodimio que poden ser utilizados nos láseres de radiación infravermella (1054-1064nm). Algúns láseres de Nd son, por exemplo, o Nd: YAG (cristal de itrio e aluminio) usado en odontoloxía e medicina, Nd: YLF (fluoruro de itrio e litio), Nd: YVO (vanadato de itrio), etc.
  • Sales de neodimio son usadas como colorantes de esmaltes.
  • O neodimio emprégase nos imáns permanentes do tipo de Nd2Fe14B, de grande intensidade de campo. Estes imáns son máis baratos e potentes que os imáns de samario-cobalto, e son comúns en produtos como auriculares, altofalantes, discos duros de ordenadores, sensores, etc
  • Probablemente, debido ao parecido co Ca2+, o Nd3+ foi divulgado como elemento para promover o crecemento vexetal. Os compostos de elementos das terras raras utilízanse con frecuencia en China como fertilizantes.

Historia[editar | editar a fonte]

Foi descuberto por Carl Auer von Welsbach, un químico austríaco, en Viena no ano 1885. Separou o neodimio, así como o praseodimio, dun material denominado didimio por medio de análise espectroscópicas, aínda que este metal non foi illado até 1925. O nome neodimio provén das palabras gregas neos didymos, que significa xemelgo novo (neos, novo) (didymos, xemelgo). O praseodimio e o neodimio descubríronse á vez, e por iso se lles chamaron "xemelgos", e a este chamóuselle novo xa que ao outro xa se lle chamara xemelgo verde.

O neodimio, actualmente, obtense por un proceso de intercambio iónico da area monacita ((Ce, La, Th, Nd, Y) PO4), un material rico en terras raras, e por electrólise dos seus haluros.

Abundancia[editar | editar a fonte]

O neodimio nunca se atopa como elemento libre. Atópase en minerais como a area de monacita ((Ce, La, Th, Nd, Y) PO4) e basanita ((Ce, La, Th, Nd, Y) (CO3) F), que presentan na súa composición pequenas cantidades de todos os metais das terras raras. Tamén se pode encontrar no metal de Misch. É difícil separalo doutros elementos das terras raras.

Compostos[editar | editar a fonte]

Os compostos de neodimio inclúen:

Isótopos[editar | editar a fonte]

O neodimio natural está composto por 5 isótopos estables: 142Nd, 143Nd, 145Nd, 146Nd e 148Nd, sendo o máis abundante (cun 27.2%) o 142Nd, e dous radioisótopos, 144Nd e 150Nd. Caracterizáronse en total 31 radioisótopos do neodimio, sendo o máis estable o 150Nd cun período de semidesintegración (T½) de máis de 1.1×1019 anos, o 144Nd cun de 2.29×1015 anos, e o 147Nd cun de 10.98 días. Os demais isótopos radioactivos teñen períodos de semidesintegración por debaixo dos 3.38 días, e a maioría son inferiores aos 71 segundos. Este elemento tamén presenta 4 estados metaestables, sendo os máis estables: o 139Ndm (T½ = 5.5 horas), o 135Ndm (T½ = 5.5 minutos) e o 141Ndm (T½ = 62 segundos). O modo principal de desintegración do isótopo estable máis abundante, o 142Nd, é a captura electrónica e o principal modo tras este é a emisión beta. O principal produto de desintegración do 142Nd é o (praseodimio) e o principal produto seguinte é o (prometio).

Observacións[editar | editar a fonte]

  • O metal en po de neodimio presenta perigo de combustión e explosión.
  • É un dos elementos químicos raros, que pode ser encontrado nas casas en equipos tales como televisores en color, auriculares tipo casco, lámpadas fluorescentes e cristais.
  • Raramente se atopa na natureza, xa que se dá en cantidades moi pequenas. Normalmente áchase só en dous tipos distintos de minerais. O uso do neodimio aumente, para producir catalizadores e cristais.
  • É perigoso no ambiente de traballo, debido ao feito de que as humidades e os gases poden ser inhalados polo aire. Isto pode causar embolia pulmonar, especialmente durante exposicións a longo prazo. Tamén pode ser unha ameaza para o fígado cando se acumula no corpo humano.
  • Pode entrar no medio ambiente cando se tiran os equipos domésticos, deste modo acumúlase gradualmente nos solos e nas augas subterráneas.

Véxase tamén[editar | editar a fonte]

Outros artigos[editar | editar a fonte]