El praseodimio es el elemento 59 en la tabla periódica con el símbolo del elemento Pr. Es uno de los metales de tierras raras o lantánidos. Aquí hay una colección de datos interesantes sobre el praseodimio, incluida su historia, propiedades, usos y fuentes.
- El praseodimio fue descubierto por el químico sueco Carl Mosander en 1841, pero no lo purificó. Estaba trabajando en muestras de tierras raras, que contienen elementos con propiedades similares que son extremadamente difíciles de separar entre sí. De una muestra cruda de nitrato de cerio, aisló un óxido que llamó "lantana", que era óxido de lantano. Lantana resultó ser una mezcla de óxidos. Una fracción era una fracción rosa que llamó didimio. Per Teodor Cleve (1874) y Lecoq de Boisbaudran (1879) determinaron que el didimio era una mezcla de elementos. En 1885, el químico austriaco Carl von Welsbach separó el didimio en praseodimio y neodimio. El crédito por el descubrimiento oficial y el aislamiento del elemento 59 generalmente se otorga a von Welsbach.
- Praseodimio recibe su nombre de las palabras griegas prasios, que significa "verde", y didymos, que significa "gemelo". La parte "gemela" se refiere al elemento que es el gemelo del neodimio en didimio, mientras que "verde" se refiere al color de la sal aislada por von Welsbach. El praseodimio forma cationes Pr (III), que son de color verde amarillento en agua y vidrio.
- Además del estado de oxidación +3, Pr también ocurre en +2, +4 y (único para un lantánido) +5. Solo el estado +3 ocurre en soluciones acuosas.
- El praseodimio es un metal suave de color plateado que desarrolla una capa de óxido verde en el aire. Este recubrimiento se despega o se desprende, exponiendo el metal fresco a la oxidación. Para evitar la degradación, el praseodimio puro generalmente se almacena bajo una atmósfera protectora o en aceite.
- Element 59 es altamente maleable y dúctil. El praseodimio es inusual en eso es paramagnético a todas las temperaturas superiores a 1 K. Otros metales de tierras raras son ferromagnéticos o antiferromagnéticos a bajas temperaturas.
- El praseodimio natural consiste en un isótopo estable, praseodimio-141. Se conocen 38 radioisótopos, el más estable es el Pr-143, que tiene una vida media de 13,57 días. Los isótopos de praseodimio varían del número de masa 121 a 159. También se conocen 15 isómeros nucleares.
- Se produce praseodimio naturalmente en la corteza terrestre en abundancia de 9.5 partes por millón. Representa aproximadamente el 5% de los lantánidos encontrados en los minerales monazita y bastnasita. El agua de mar contiene 1 parte por billón de Pr. Esencialmente no se encuentra praseodimio en la atmósfera de la Tierra.
- Los elementos de tierras raras tienen muchos usos en la sociedad moderna y se consideran extremadamente valiosos. Pr le da un color amarillo al vidrio y al esmalte. Alrededor del 5% de mischmetal consiste en praseodimio. El elemento se usa con otras tierras raras para hacer luces de arco de carbono. Colorea zirconia cúbica amarillo-verde y se puede agregar a las piedras preciosas simuladas para imitar el peridoto. El acero de fuego moderno contiene aproximadamente 4% de praseodimio. El didimio, que contiene Pr, se usa para hacer vidrio para gafas protectoras para soldadores y sopladores de vidrio. Pr se alea con otros metales para fabricar potentes imanes de tierras raras, metales de alta resistencia y materiales magnetocalóricos. El elemento 59 se usa como un agente antidopaje para fabricar amplificadores de fibra óptica y ralentizar los pulsos de luz. El óxido de praseodimio es un importante catalizador de oxidación.
- El praseodimio no cumple ninguna función biológica conocida. Al igual que otros elementos de tierras raras, Pr exhibe toxicidad de baja a moderada para los organismos.
Datos del elemento praseodimio
Nombre del elemento: Praseodimio
Símbolo del elemento: Pr
Número atómico: 59
Grupo de elementos: elemento de bloque f, lantánido o tierras raras
Periodo del elemento: período 6
Peso atomico: 140.90766(2)
Descubrimiento: Carl Auer von Welsbach (1885)
Configuración electronica: [Xe] 4f3 6s2
Punto de fusion: 1208 K (935 ° C, 1715 ° F)
Punto de ebullición: 3403 K (3130 ° C, 5666 ° F)
Densidad: 6,77 g / cm3 (cerca de la temperatura ambiente)
Fase: sólido
Calor de fusión: 6,89 kJ / mol
Calor de vaporización: 331 kJ / mol
Capacidad de calor molar: 27,20 J / (mol · K)
Ordenamiento magnético: paramagnético
Estados de oxidación: 5, 4, 3, 2
Electronegatividad: Escala Pauling: 1.13
Energías de ionización:
1er: 527 kJ / mol
2do: 1020 kJ / mol
3 °: 2086 kJ / mol
Radio atómico: 182 picómetros
Estructura cristalina: doble hexagonal cerrado o DHCP
Referencias
- Weast, Robert (1984). CRC, Manual de Química y Física. Boca Raton, Florida: Publicación de Chemical Rubber Company. páginas. E110.
- Emsley, John (2011). Bloques de construcción de la naturaleza: una guía de la A a la Z para los elementos. Prensa de la Universidad de Oxford. ISBN 978-0-19-960563-7.
- Gschneidner, K.A., y Eyring, L., Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths, North Holland Publishing Co., Amsterdam, 1978.
- Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Quimica de los elementos (2da ed.). Butterworth-Heinemann. ISBN 0-08-037941-9.
- R. J. Inexperto, La química industrial de los lanthanons, itrio, torio y uranio, Pergamon Press, 1967.