Praseodimio (Pr), elemento químico, un metal de tierras raras de la serie de lantánidos de la tabla periódica.
El praseodimio es un metal blanco plateado moderadamente blando, dúctil y maleable. Desplaza rápidamente el hidrógeno del agua en ácidos diluidos (excepto el ácido fluorhídrico [HF]) y se oxida lentamente en el aire, desarrollando un recubrimiento de óxido verde-amarillento con estequiometría compleja y variable que puede expresarse usando una fórmula genérica PrO x (1.5 ≤ x ≤ 2) El metal se almacena mejor sellado en una cubierta de plástico al vacío o en una atmósfera inerte. El praseodimio es fuertemente paramagnético, y una muestra de cristal único no entrenado ordenará antiferromagnéticamente a 0.03 K (−273.12 ° C o −459.62 ° F). Sin embargo, si el praseodimio se filtra, puede ordenar a temperaturas tan altas como aproximadamente 20 K (−253 ° C o −424 ° F).
El praseodimio fue descubierto en didymia, una mezcla de varios óxidos de tierras raras. A partir de él, mediante la cristalización fraccionada repetida de nitrato de amonio y didimio, el químico austriaco Carl Auer von Welsbach separó en 1885 las sales de los elementos praseodimio (la fracción verde) y neodimio (la fracción rosa). El praseodimio se encuentra en minerales como la monazita y la bastnasita y como uno de los productos de la fisión nuclear.
El praseodimio natural es completamente el isótopo estable praseodimio-141. Excluyendo los isómeros nucleares, se han reportado un total de 38 isótopos radiactivos de praseodimio. Varían en masa de 121 a 159 y tienen vidas medias de 10 milisegundos (praseodimio-121) a 13.57 días (praseodimio-143).
Este elemento se separa y purifica comercialmente mediante extracción líquido-líquido o técnicas de intercambio iónico. El metal se prepara por electrólisis de haluros anhidros fusionados o por reducción metalotérmica del fluoruro o cloruro con calcio. El praseodimio existe en dos formas alotrópicas (estructurales). La fase α es doblemente apretada hexagonal con a = 3.6721 Å yc = 11.8326 Å a temperatura ambiente. La fase β es cúbica centrada en el cuerpo con a = 4.13 Å a 821 ° C (1,510 ° F).
El praseodimio es un componente menor del metal misc, que se utiliza para fabricar pedernales más ligeros y como adiciones de aleación a aleaciones ferrosas y no ferrosas. El metal también se usa como una adición a las aleaciones de imán permanente de Nd 2 Fe 14 B, lo que lleva a una reducción de la cantidad de neodimio requerida. La circonia estabilizada con praseodimio (ZrO 2) es la base de gemas sintéticas de color verde. Una mezcla de praseodimio y neodimio es el componente activo en el vidrio de didimio, que se usa para gafas para proteger los ojos de los sopladores de vidrio y soldadores. Los compuestos de praseodimio también se utilizan para producir colores verde claro a amarillo en cerámica y otros vidrios.
El praseodimio forma compuestos trivalentes como el óxido de color verde oliva Pr 2 O 3, que se disuelve fácilmente en ácidos para producir sales de praseodimio trivalentes verdes. El dióxido de púrpura púrpura negruzco tetravalente PrO 2 es conocido, pero el ion Pr 4+ es desconocido en solución acuosa.
Propiedades del elemento
número atómico | 59 |
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peso atomico | 140,90765 |
punto de fusion | 931 ° C (1,708 ° F) |
punto de ebullición | 3,520 ° C (6,368 ° F) |
Gravedad específica | 6.773 (24 ° C o 75 ° F) |
estados de oxidación | +3, +4 |
configuración electronica | [Xe] 4f 3 6s 2 |