Praseodym - Praseodymium

Praseodym,  59 Pr
Praseodym.jpg
Praseodym
Aussprache / ˌ p r z í ə d ɪ m i ə m / ( PRAY -zee-ə- DIM -ee-əm )
Aussehen grau weiß
Standardatomgewicht A r, std (Pr) 140.907 66 (1)
Praseodym im Periodensystem
Wasserstoff Helium
Lithium Beryllium Bor Kohlenstoff Stickstoff Sauerstoff Fluor Neon
Natrium Magnesium Aluminium Silizium Phosphor Schwefel Chlor Argon
Kalium Kalzium Scandium Titan Vanadium Chrom Mangan Eisen Kobalt Nickel Kupfer Zink Gallium Germanium Arsen Selen Brom Krypton
Rubidium Strontium Yttrium Zirkonium Niob Molybdän Technetium Ruthenium Rhodium Palladium Silber Cadmium Indium Zinn Antimon Tellur Jod Xenon
Cäsium Barium Lanthan Cer Praseodym Neodym Promethium Samarium Europa Gadolinium Terbium Dysprosium Holmium Erbium Thulium Ytterbium Lutetium Hafnium Tantal Wolfram Rhenium Osmium Iridium Platin Gold Quecksilber (Element) Thallium Das Blei Wismut Polonium Astatin Radon
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Pr

Pa
CerPraseodymNeodym
Ordnungszahl ( Z ) 59
Gruppe Gruppe n/a
Zeitraum Periode 6
Block   f-block
Elektronenkonfiguration [ Xe ] 4f 3 6s 2
Elektronen pro Schale 2, 8, 18, 21, 8, 2
Physikalische Eigenschaften
Phase bei  STP fest
Schmelzpunkt 1208  K ​(935 °C, ​1715 °F)
Siedepunkt 3403 K ​(3130 °C, ​5666 °F)
Dichte (nahe  rt ) 6,77 g / cm 3
wenn flüssig (bei  mp ) 6,50 g / cm 3
Schmelzwärme 6,89  kJ/mol
Verdampfungswärme 331 kJ/mol
Molare Wärmekapazität 27,20 J/(mol·K)
Dampfdruck
P  (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
bei  T  (K) 1771 1973 (2227) (2571) (3054) (3779)
Atomare Eigenschaften
Oxidationsstufen 0, +1, +2, +3 , +4, +5 (ein schwach basisches Oxid)
Elektronegativität Pauling-Skala: 1,13
Ionisierungsenergien
Atomradius empirisch: 182  pm
Kovalenter Radius 203 ± 19 Uhr
Farblinien in einem Spektralbereich
Spektrallinien von Praseodym
Andere Eigenschaften
Natürliches Vorkommen urtümlich
Kristallstruktur Doppel hexagonal dicht gepackten (dhcp)
Doppelhexagonal dicht gepackte Kristallstruktur für Praseodym
Schallgeschwindigkeit dünner Stab 2280 m/s (bei 20 °C)
Wärmeausdehnung α, poly: 6,7 µm/(m⋅K) (bei  rt )
Wärmeleitfähigkeit 12,5 W/(m⋅K)
Elektrischer widerstand α, poly: 0,700 µΩ⋅m (bei  rt )
Magnetische Bestellung paramagnetisch
Molare magnetische Suszeptibilität +5 010 , 0 × 10 -6  cm 3 /mol (293 K)
Elastizitätsmodul α-Form: 37,3 GPa
Schubmodul α-Form: 14,8 GPa
Schüttmodul α-Form: 28,8 GPa
QUERKONTRAKTIONSZAHL α-Form: 0,281
Vickers-Härte 250–745 MPa
Brinellhärte 250–640 MPa
CAS-Nummer 7440-10-0
Geschichte
Entdeckung Carl Auer von Welsbach (1885)
Haupt Isotope von Praseodym
Isotop Fülle Halbwertszeit ( t 1/2 ) Decay-Modus Produkt
141 Pr 100% stabil
142 Pr syn 19.12 Uhr β 142 Nd
ε 142 Ce
143 Pr syn 13,57 Tage β 143 Nd
Kategorie Kategorie: Praseodym
| Verweise

Praseodym ist ein chemisches Element mit dem Symbol Pr und der Ordnungszahl 59. Es ist das dritte Mitglied der Lanthanoidenreihe und gilt traditionell als eines der Seltenerdmetalle . Praseodym ist ein weiches, silbriges, formbares und duktiles Metall , das für seine magnetischen, elektrischen, chemischen und optischen Eigenschaften geschätzt wird. Es ist zu reaktiv, um in nativer Form gefunden zu werden, und reines Praseodym-Metall entwickelt langsam eine grüne Oxidschicht, wenn es Luft ausgesetzt wird.

Praseodym kommt in der Natur immer zusammen mit den anderen Seltenerdmetallen vor. Es ist das vierthäufigste Element der Seltenen Erden und macht 9,1  Teile pro Million der Erdkruste aus, eine Menge ähnlich der von Bor . 1841 schwedischen Chemiker Carl Gustav Mosander extrahiert , um ein Seltenerdoxid Rest er als Didymium aus einem Rest er „Lanthanoxid“ genannt wird , die wiederum von getrennten Cer - Salze. 1885 trennte der österreichische Chemiker Baron Carl Auer von Welsbach Didymium in zwei Elemente, die Salze unterschiedlicher Farbe ergaben, die er Praseodym und Neodym nannte . Der Name Praseodym kommt aus dem Griechischen prasinos (πράσινος), was „grün“ bedeutet, und didymos (δίδυμος), „Zwilling“.

Wie die meisten Seltenerdelemente bildet Praseodym am leichtesten die Oxidationsstufe +3, die in wässriger Lösung der einzige stabile Zustand ist, obwohl die Oxidationsstufe +4 in einigen festen Verbindungen und, einzigartig unter den Lanthaniden, die Oxidationsstufe +5 bekannt ist Zustand ist unter Matrixisolationsbedingungen erreichbar. Wässrige Praseodym-Ionen sind gelblich-grün, und in ähnlicher Weise führt Praseodym zu verschiedenen Gelb-Grün-Tönen, wenn es in Gläser eingearbeitet wird. Viele der industriellen Anwendungen von Praseodym beinhalten seine Fähigkeit, gelbes Licht von Lichtquellen zu filtern.

Eigenschaften

Physisch

Praseodym ist das dritte Mitglied der Lanthanoid- Reihe. Im Periodensystem erscheint es zwischen den Lanthaniden Cer links und Neodym rechts und über dem Aktiniden Protactinium . Es ist ein duktiles Metall mit einer Härte vergleichbar mit der von Silber . Seine 59 Elektronen sind in der Konfiguration [Xe]4f 3 6s 2 angeordnet ; theoretisch können alle fünf äußeren Elektronen als Valenzelektronen fungieren , aber die Verwendung aller fünf erfordert extreme Bedingungen und normalerweise gibt Praseodym nur drei oder manchmal vier Elektronen in seinen Verbindungen ab.

Wie die meisten anderen Metalle der Lanthanoidenreihe verwendet Praseodym meist nur drei Elektronen als Valenzelektronen, da danach die restlichen 4f-Elektronen zu stark gebunden werden: Dies liegt daran, dass die 4f-Orbitale am stärksten durch den inerten Xenon-Elektronenkern zum Kern dringen, gefolgt von 5d und 6s, und dies nimmt mit höherer Ionenladung zu. Praseodym kann dennoch weiterhin ein viertes und sogar gelegentlich ein fünftes Valenzelektron verlieren, da es sehr früh in der Lanthanoidenreihe auftritt, wo die Kernladung noch niedrig genug und die 4f-Unterschalenenergie hoch genug ist, um die Entfernung weiterer Valenzelektronen zu ermöglichen. So hat Praseodym, ähnlich wie die anderen frühen dreiwertigen Lanthanoide, bei Raumtemperatur eine doppelt-hexagonal dicht gepackte Kristallstruktur. Bei etwa 560 °C geht es in eine kubisch-flächenzentrierte Struktur über, und kurz vor dem Schmelzpunkt von 935 °C tritt eine kubisch-raumzentrierte Struktur auf.

Praseodym ist wie alle Lanthanoide (außer Lanthan , Ytterbium und Lutetium , die keine ungepaarten 4f-Elektronen haben) bei Raumtemperatur paramagnetisch. Im Gegensatz zu einigen anderen Seltenerdmetallen, die bei niedrigen Temperaturen antiferromagnetische oder ferromagnetische Ordnung zeigen , ist Praseodym bei allen Temperaturen über 1 K paramagnetisch .

Isotope

Praseodym hat nur ein stabiles und natürlich vorkommendes Isotop, 141 Pr. Es ist somit ein mononuklidisches Element , und sein Standardatomgewicht kann mit hoher Präzision bestimmt werden, da es eine Naturkonstante ist. Dieses Isotop hat 82 Neutronen, eine magische Zahl , die zusätzliche Stabilität verleiht. Dieses Isotop wird in Sternen durch den s- und r-Prozess (langsamer bzw. schneller Neutroneneinfang) erzeugt.

Alle anderen Praseodym-Isotope haben Halbwertszeiten unter einem Tag (und die meisten unter einer Minute), mit Ausnahme von 143 Pr mit einer Halbwertszeit von 13,6 Tagen. Sowohl 143 Pr als auch 141 Pr treten als Spaltprodukte des Urans auf . Der primäre Zerfallsmodus von Isotopen, die leichter als 141 Pr sind, ist die Positronenemission oder der Elektroneneinfang zu Cer-Isotopen , während der von schwereren Isotopen der Beta-Zerfall zu Neodym- Isotopen ist .

Chemie

Praseodym Metall trübt sich langsam in Luft, Bilden einer Abplatzungen Oxidschicht wie Eisen Rost; eine zentimetergroße Probe von Praseodym-Metall korrodiert in etwa einem Jahr vollständig. Es brennt bei 150 °C leicht zu Praseodym (III,IV)-oxid , einer nichtstöchiometrischen Verbindung, die ungefähr Pr 6 O 11 entspricht :

12 Pr + 11 O 2 → 2 Pr 6 O 11

Dieses kann mit Wasserstoffgas zu Praseodym(III)-oxid (Pr 2 O 3 ) reduziert werden. Praseodym(IV)-oxid , PrO 2 , ist das am stärksten oxidierte Produkt der Verbrennung von Praseodym und kann entweder durch Reaktion von Praseodym-Metall mit reinem Sauerstoff bei 400 °C und 282 bar oder durch Disproportionierung von Pr 6 O 11 in siedender Essigsäure gewonnen werden Säure. Die Reaktivität von Praseodym entspricht periodischen Trends , da es eines der ersten und damit eines der größten Lanthanoide ist. Bei 1000 °C liegen viele Praseodymoxide der Zusammensetzung PrO 2− x als ungeordnete, nichtstöchiometrische Phasen mit 0 < x < 0,25 vor, bei 400–700 °C sind die Oxiddefekte jedoch geordnet, wodurch Phasen der allgemeinen Formel Pr n O . entstehen 2 n −2 mit n = 4, 7, 9, 10, 11, 12 und . Diese Phasen PrO y werden manchmal mit α und β′ (nichtstöchiometrisch), β ( y = 1.833), δ (1.818), ε (1.8), ζ (1.778), ι (1.714), θ und bezeichnet.

Praseodym ist ein elektropositives Element und reagiert langsam mit kaltem Wasser und recht schnell mit heißem Wasser zu Praseodym(III)-hydroxid:

2 Pr (s) + 6 H 2 O (l) → 2 Pr (OH) 3 (wässrig) + 3 H 2 (g)

Praseodym-Metall reagiert mit allen Halogenen zu Trihalogeniden:

2 Pr (s) + 3 F 2 (g) → 2 PrF 3 (s) [grün]
2 Pr (s) + 3 Cl 2 (g) → 2 PrCl 3 (s) [grün]
2 Pr (s) + 3 Br 2 (g) → 2 PrBr 3 (s) [grün]
2 Pr (s) + 3 I 2 (g) → 2 PrI 3 (s)

Das Tetrafluorid, PrF 4 , ist ebenfalls bekannt und wird durch Umsetzung einer Mischung aus Natriumfluorid und Praseodym(III)-fluorid mit Fluorgas hergestellt, wobei Na 2 PrF 6 erzeugt wird , woraufhin Natriumfluorid mit flüssigem Fluorwasserstoff aus der Reaktionsmischung entfernt wird . Außerdem bildet Praseodym ein Bronzediiodid; wie die Diiodide von Lanthan, Cer und Gadolinium ist es eine Praseodym(III) -Elektridverbindung .

Praseodym löst sich leicht in verdünnter Schwefelsäure , um Lösungen zu bilden, die die Chartreuse- Pr 3+ -Ionen enthalten, die als [Pr(H 2 O) 9 ] 3+ -Komplexe vorliegen :

2 Pr (s) + 3 H 2 SO 4 (wässrig) → 2 Pr 3+ (wässrig) + 3 SO2−
4
(wässrig) + 3 H 2 (g)

Das Auflösen von Praseodym(IV)-Verbindungen in Wasser führt nicht zu Lösungen, die die gelben Pr 4+ -Ionen enthalten; wegen des hohen positiven Standardreduktionspotentials des Pr 4+ /Pr 3+ -Paares bei +3,2 V sind diese Ionen in wässriger Lösung instabil, oxidieren Wasser und werden zu Pr 3+ reduziert . Der Wert für das Pr 3+ /Pr-Paar beträgt −2.35 V. In stark basischen wässrigen Medien können Pr 4+ -Ionen jedoch durch Oxidation mit Ozon erzeugt werden .

Obwohl Praseodym(V) im Volumenzustand unbekannt ist, wurde 2016 über die Existenz von Praseodym in seiner Oxidationsstufe +5 (mit der stabilen Elektronenkonfiguration des vorhergehenden Edelgases Xenon ) unter Edelgas-Matrix-Isolationsbedingungen berichtet in den + 5-Zustand wurden als [PrO 2 ] + , seine O 2 - und Ar-Addukte und PrO 22 -O 2 ) identifiziert .

Organopraseodymverbindungen sind denen der anderen Lanthanoide sehr ähnlich , da sie alle die Unfähigkeit haben, eine π-Rückbindung einzugehen . Sie beschränken sich daher meist auf die meist ionischen Cyclopentadienide (isostrukturell mit denen des Lanthans) und die -gebundenen einfachen Alkyle und Aryle, von denen einige polymer sein können. Die Koordinationschemie von Praseodym entspricht weitgehend der des großen elektropositiven Pr 3+ -Ions und ist daher weitgehend derjenigen der anderen frühen Lanthanoide La 3+ , Ce 3+ und Nd 3+ ähnlich . Zum Beispiel bilden Praseodymnitrate wie Lanthan, Cer und Neodym sowohl 4:3- als auch 1:1-Komplexe mit 18-Krone-6 , während die mittleren Lanthanoide von Promethium bis Gadolinium nur den 4:3-Komplex und die späteren Lanthanoide bilden können von Terbium zu Lutetium kann nicht alle Liganden erfolgreich koordinieren. Solche Praseodym-Komplexe haben hohe, aber unsichere Koordinationszahlen und eine schlecht definierte Stereochemie, mit Ausnahmen aufgrund außergewöhnlich sperriger Liganden wie dem dreifach koordinierten [Pr{N(SiMe 3 ) 2 } 3 ]. Es gibt auch einige Mischoxide und Fluoride, die Praseodym(IV) enthalten, aber es hat in dieser Oxidationsstufe keine nennenswerte Koordinationschemie wie sein Nachbar Cer. Allerdings wurde kürzlich über das erste Beispiel eines molekularen Komplexes von Praseodym(IV) berichtet.

Geschichte

Carl Auer von Welsbach (1858–1929), Entdecker des Praseodyms 1885.

1751 entdeckte der schwedische Mineraloge Axel Fredrik Cronstedt in der Mine Bastnäs ein schweres Mineral , das später Cerit genannt wurde . Dreißig Jahre später schickte der fünfzehnjährige Wilhelm Hisinger aus der Besitzerfamilie des Bergwerks eine Probe davon an Carl Scheele , der darin keine neuen Elemente fand. Nachdem Hisinger 1803 Eisenmeister geworden war, kehrte er mit Jöns Jacob Berzelius auf das Mineral zurück und isolierte ein neues Oxid, das sie nach dem zwei Jahre zuvor entdeckten Zwergplaneten Ceres Ceria nannten . Ceria wurde gleichzeitig und unabhängig in Deutschland von Martin Heinrich Klaproth isoliert . Zwischen 1839 und 1843 wurde Ceroxid von dem schwedischen Chirurgen und Chemiker Carl Gustaf Mosander , der im selben Haus wie Berzelius lebte , als eine Mischung von Oxiden nachgewiesen ; er trennte zwei andere Oxide heraus, die er Lanthana und Didymia nannte . Er zersetzte eine Probe von Cernitrat teilweise, indem er sie an der Luft röstete und dann das resultierende Oxid mit verdünnter Salpetersäure behandelte . Die Metalle, die diese Oxide bildeten, wurden daher Lanthan und Didymium genannt . Während sich Lanthan als reines Element herausstellte, war Didymium nicht und stellte sich nur als eine Mischung aller stabilen frühen Lanthanoide von Praseodym bis Europium heraus , wie es Marc Delafontaine nach spektroskopischer Analyse vermutet hatte , obwohl ihm die Zeit fehlte, dies zu verfolgen seine Aufteilung in seine Bestandteile. Das schwere Paar Samarium und Europium wurde erst 1879 von Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran entfernt und erst 1885 trennte Carl Auer von Welsbach Didymium in Praseodym und Neodym. Da Neodym ein größerer Bestandteil von Didym war als Praseodym, behielt es den alten Namen mit Begriffsklärung bei, während Praseodym sich durch die lauchgrüne Farbe seiner Salze auszeichnete (griechisch πρασιος, "Lauchgrün"). Die zusammengesetzte Natur von Didymium war bereits 1882 von Bohuslav Brauner vorgeschlagen worden , der seine Trennung nicht experimentell verfolgte.

Vorkommen und Produktion

Praseodym ist mit 9,1 mg/kg der Erdkruste nicht besonders selten. Dieser Wert liegt zwischen Blei (13 mg/kg) und Bor (9 mg/kg) und macht Praseodym nach Cer (66 mg/kg) und Neodym (40 mg/kg) zum vierthäufigsten Lanthanoid. , und Lanthan (35 mg/kg); es kommt weniger häufig vor als die Seltenerdelemente Yttrium (31 mg/kg) und Scandium (25 mg/kg). Die Einstufung von Praseodym als Seltenerdmetall ergibt sich stattdessen aus seiner Seltenheit im Vergleich zu "gewöhnlichen Erden" wie Kalk und Magnesia, den wenigen bekannten Mineralien, die es enthalten, für die eine Extraktion kommerziell rentabel ist, sowie aus der Länge und Komplexität der Extraktion. Obwohl es nicht besonders selten ist, wird Praseodym nie als dominante Seltene Erde in praseodymhaltigen Mineralien gefunden. Ihm geht immer Cer, Lanthan und meist auch Neodym voraus.

Monazit-Säure-Cracking-Prozess.svg

Das Pr 3+ -Ion hat eine ähnliche Größe wie die frühen Lanthanoide der Cer-Gruppe (die von Lanthan bis Samarium und Europium ), die unmittelbar im Periodensystem folgen, und kommt daher tendenziell zusammen mit ihnen in Phosphat , Silikat und Karbonat vor Mineralien wie Monazit (M III PO 4 ) und Bastnäsit (M III CO 3 F), wobei M alle Seltenerdmetalle außer Scandium und dem radioaktiven Promethium (hauptsächlich Ce, La und Y, mit etwas weniger Nd .) bezeichnet und Pr). Bastnäsit fehlt normalerweise an Thorium und den schweren Lanthaniden, und die Reinigung der leichten Lanthanoide davon ist weniger aufwendig. Das Erz wird, nachdem es zerkleinert und gemahlen wurde, zuerst mit heißer konzentrierter Schwefelsäure behandelt, wobei Kohlendioxid, Fluorwasserstoff und Siliziumtetrafluorid entstehen . Das Produkt wird dann getrocknet und mit Wasser ausgelaugt, wobei die frühen Lanthanoid-Ionen, einschließlich Lanthan, in Lösung bleiben.

Umständlicher ist das Verfahren bei Monazit, das in der Regel alle Seltenen Erden sowie Thorium enthält. Monazit kann aufgrund seiner magnetischen Eigenschaften durch wiederholte elektromagnetische Trennung getrennt werden. Nach der Trennung wird es mit heißer konzentrierter Schwefelsäure behandelt, um wasserlösliche Sulfate von Seltenen Erden herzustellen. Die sauren Filtrate werden mit Natronlauge teilweise auf pH 3–4 neutralisiert , wobei Thorium als Hydroxid ausfällt und entfernt wird. Die Lösung wird mit Ammoniumoxalat behandelt , um Seltene Erden in ihre unlöslichen Oxalate umzuwandeln , die Oxalate werden durch Glühen in Oxide umgewandelt und die Oxide werden in Salpetersäure gelöst. Dieser letzte Schritt schließt eine der Hauptkomponenten aus, Cer , dessen Oxid in HNO 3 unlöslich ist . Bei der Handhabung einiger Rückstände ist Vorsicht geboten, da sie 228 Ra enthalten , die Tochter von 232 Th, einem starken Gammastrahler.

Praseodym kann dann durch Ionenaustauschchromatographie oder durch Verwendung eines Lösungsmittels wie Tributylphosphat, bei dem die Löslichkeit von Ln 3+ mit zunehmender Ordnungszahl zunimmt, von den anderen Lanthaniden getrennt werden . Wenn eine Ionenaustauschchromatographie verwendet wird, wird das Lanthanidengemisch in eine Säule des Kationenaustauscherharzes geladen und Cu 2+ oder Zn 2+ oder Fe 3+ wird in die andere geladen. Eine wässrige Lösung eines Komplexbildners, bekannt als Eluent (normalerweise Triammoniumedtat), wird durch die Säulen geleitet, und Ln 3+ wird aus der ersten Säule verdrängt und in einer kompakten Bande am oberen Ende der Säule wieder abgeschieden, bevor es wieder durch NH . verdrängt+
4
. Die Gibbs- Bildungsenergie für Ln(edta·H)-Komplexe nimmt entlang der Lanthanoide von Ce 3+ zu Lu 3+ um etwa ein Viertel zu , so dass die Ln 3+ -Kationen in einer Bande die Entwicklungssäule herabsteigen und wiederholt fraktioniert werden, eluiert vom schwersten zum leichtesten. Sie werden dann als ihre unlöslichen Oxalate ausgefällt, zu den Oxiden verbrannt und dann zu den Metallen reduziert.

Anwendungen

Leo Moser (Sohn von Ludwig Moser, Gründer der Glashütte Moser im heutigen Karlovy Vary in Tschechien, nicht zu verwechseln mit dem gleichnamigen Mathematiker ) untersuchte Ende der 1920er Jahre die Verwendung von Praseodym in der Glasfärbung und ergab ein gelbgrünes Glas mit dem Namen "Prasemit". Zu dieser Zeit konnten jedoch viel billigere Farbstoffe eine ähnliche Farbe ergeben, daher war Prasemit nicht beliebt, es wurden nur wenige Stücke hergestellt und Exemplare sind heute äußerst selten. Moser mischte auch Praseodym mit Neodym, um "Heliolit"-Glas ("Heliolit" auf Deutsch ) herzustellen , das breiter akzeptiert wurde. Die erste dauerhafte kommerzielle Verwendung von gereinigtem Praseodym, die bis heute andauert, besteht in Form einer gelb-orangefarbenen "Praseodym-Gelb"-Färbung für Keramiken, die eine feste Lösung im Zirkongitter darstellt . Dieser Fleck hat keine Spur von Grün; dagegen ist Praseodymglas bei ausreichend hohen Beladungen deutlich grün und nicht rein gelb.

Wie bei vielen anderen Lanthaniden ermöglichen die abgeschirmten f-Orbitale von Praseodym eine lange Lebensdauer angeregter Zustände und hohe Lumineszenzausbeuten . Pr 3+ als Dotierstoff- Ion sieht daher viele Anwendungen in der Optik und Photonik . Dazu gehören faseroptische Singlemode- Verstärker , Faserlaser, hochkonvertierende Nanopartikel sowie Aktivatoren in roten, grünen, blauen und ultravioletten Leuchtstoffen. Mit Praseodym-Ionen dotierte Silikatkristalle wurden auch verwendet, um einen Lichtpuls auf einige hundert Meter pro Sekunde zu verlangsamen .

Da die Lanthanoide so ähnlich sind, kann Praseodym die meisten anderen Lanthanoide ohne signifikanten Funktionsverlust ersetzen , und tatsächlich beinhalten viele Anwendungen wie Mischmetall- und Ferroceriumlegierungen variable Mischungen mehrerer Lanthanoide, einschließlich kleiner Mengen Praseodym. Die folgenden moderneren Anwendungen beinhalten spezifisch Praseodym oder zumindest Praseodym in einer kleinen Untergruppe der Lanthanoide:

Aufgrund seiner Rolle in Permanentmagneten für Windkraftanlagen wurde argumentiert, dass Praseodym eines der Hauptobjekte des geopolitischen Wettbewerbs in einer Welt sein wird, die auf erneuerbare Energien setzt. Diese Perspektive wurde jedoch kritisiert, weil sie nicht erkennt, dass die meisten Windkraftanlagen keine Permanentmagnete verwenden, und die Macht der wirtschaftlichen Anreize für eine Ausweitung der Produktion unterschätzt.

Biologische Rolle und Vorsichtsmaßnahmen

Praseodym
Gefahren
GHS-Piktogramme GHS02: Entzündlich
GHS-Signalwort Achtung
H250
P222 , P231 , P422
NFPA 704 (Feuerdiamant)
0
4
4

Es wurde festgestellt, dass die frühen Lanthanoide für einige methanotrophe Bakterien, die in vulkanischen Schlammtöpfen leben , wie Methylacidiphilum fumariolicum , essentiell sind : Lanthan, Cer, Praseodym und Neodym sind ungefähr gleich wirksam. Praseodym hat ansonsten keine biologische Rolle in anderen Organismen, ist aber auch nicht sehr toxisch. Die intravenöse Injektion von Seltenen Erden in Tiere wird zu beeinträchtigen Leberfunktion bekannt, aber die Hauptnebenwirkungen durch Inhalation von Seltenerdoxiden beim Menschen kommen aus radioaktivem Thorium und Uran Verunreinigungen.

Verweise

Literaturverzeichnis

Weiterlesen

  • RJ Callow, The Industrial Chemistry of the Lanthanons, Yttrium, Thorium and Uranium , Pergamon Press, 1967.

Externe Links