| Praseodym |
|---|
|
| ↓ Periodická tabulka ↓ |
 Praseodym |
| Obecné |
|---|
| Název,značka,číslo | Praseodym, Pr, 59 |
| Cizojazyčné názvy | lat.Praseodymium |
| Skupina,perioda,blok | 6. perioda, blok f |
| Chemická skupina | Lanthanoidy |
| Identifikace |
|---|
| Registrační číslo CAS | 7440-10-0 |
| Atomové vlastnosti |
|---|
| Relativní atomová hmotnost | 140,90765(2) |
| Atomový poloměr | 1,85 Å (185 pm) pm |
| Elektronová konfigurace | [Xe] 4f3 6s2 |
| Elektronegativita (Paulingova stupnice) | 1,13 |
| Ionizační energie |
|---|
| První | 527 kJ/mol |
| Druhá | 1020 kJ/mol |
| Třetí | 2086 kJ/mol |
| Mechanické vlastnosti |
|---|
| Hustota | 6,77 g/cm3;
Hustota při teplotě tání: 6,50 g/cm3 |
| Skupenství | Pevné |
| Termodynamické vlastnosti |
|---|
| Teplota tání | 935 °C (1 208,15 K) |
| Teplota varu | 3520 °C (3 793,15 K) |
| Skupenské teplo tání | 6,89 kJ/mol |
| Skupenské teplo varu | 331 kJ/mol |
| Elektromagnetické vlastnosti |
|---|
 |
| Bezpečnost |
|---|
 GHS02 GHS07
Nebezpečí[1] |
| I | V (%) | S | T1/2 | Z | E (MeV) | P {{{izotopy}}} |
|---|
|
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotkySI aSTP (25 °C, 100 kPa). |
|---|
|
Praseodym (chemická značkaPr,latinskyPraseodymium) je měkký, stříbřitě bílý, přechodnýkovový prvek, třetí člen skupinylanthanoidů. Hlavní uplatnění nalézá v metalurgickém průmyslu při výrobě speciálních slitin anebo jejich deoxidaci a je složkouskel se zvláštními vlastnostmi.
Praseodym je stříbřitě bílý, měkký přechodný kov.
Chemicky je praseodym méně reaktivní, než napříkladcer neboeuropium, ale přesto se při styku se vzdušnýmkyslíkem pokrývá zelenou vrstvičkouoxidu praseodymitého (Pr2O3), který jej chrání před dalšíoxidací. Proto se obvykle uchovává pod vrstvou organické kapaliny (nafta, petrolej), která jej od povrchové oxidace chrání.
S vodou reaguje praseodym po zahřátí, za vzniku plynnéhovodíku. Snadno se rozpouští v běžných minerálních kyselinách. Ve sloučeninách se vyskytuje především v mocenství Pr+3 a jeho soli mají obvykle zelenou barvu. V literatuře byly popsány i soli Pr+4, které jsou však mimořádně nestálé a rychle přecházejí do trojmocného stavu.
Chemické vlastnosti jeho solí jsou značně podobné sloučeninám ostatních lanthanoidů ahliníku. Všechny tyto prvky tvoří například vysoce stabilní oxidy, které nereagují s vodou a jen velmi obtížně se redukují. Ze solí anorganických kyselin jsou důležité předevšímfluoridy afosforečnany, jejich nerozpustnost ve vodě se používá k oddělení lanthanoidů od jiných kovových iontů. Další nerozpustnou sloučeninou ješťavelan, který je možné použít ke gravimetrickému stanovení těchto prvků po jejich vzájemné separaci.
Na počátku objevu prvku praseodym stál omyl. V roce1841 izoloval chemik Mosander při čištěnílanthanu novou látku, o níž se domníval, že se jedná o samostatný prvek a nazval jejdidymium.
Teprve roku1874Per Teodor Cleve zveřejnil názor, že se ve skutečnosti jedná o dva samostatné chemické prvky. K jejich skutečné izolaci došlo až v roce1885, kdy rakouský chemik, baronCarl Auer von Welsbach, rozdělil didymium na praseodym aneodym a získal jejich soli, lišící se vzájemně barvou.
Jméno praseodym má základ v řeckém slověprasinos (πράσινος) – zelený adidymos (δίδυμος) – dvojitý.
Praseodym je v zemské kůře obsažen v koncentraci asi 5,5–8,2 mg/kg, o jeho obsahu v mořské vodě údaje chybí. Ve vesmíru připadá jeden atom praseodymu na 300 miliard atomůvodíku.
V přírodě se praseodym vyskytuje pouze ve formě sloučenin. Neexistují však ani minerály, v nichž by se některé lanthanoidy (prvky vzácných zemin) vyskytovaly samostatně, ale vždy se jedná o minerály směsné, které obsahují prakticky všechny prvky této skupiny. Mezi nejznámější patřímonazity (Ce, La, Th, Nd, Y)PO4 axenotim, chemickyfosforečnany lanthanoidů a dálebastnäsity (Ce, La, Y)CO3F– směsné flourouhličitany prvků vzácných zemin.
Velká ložiska těchto rud se nalézají veSkandinávii,USA,Číně aVietnamu. Významným zdrojem jsou i fosfátové suroviny –apatity z poloostrovaKola vRusku.
Při průmyslové výrobě vzácných prvků se jejich rudy nejprve louží směsíkyseliny sírové achlorovodíkové a ze vzniklého roztoku solí se přídavkemhydroxidu sodného vysrážíhydroxidy.
Separace jednotlivých prvků se provádí řadou různých postupů – kapalinovouextrakcí, za použitíionexových kolon nebo selektivním srážením nerozpustných komplexních solí.
Příprava čistého kovu se obvykle provádí redukcí solí kovovýmvápníkem. Redukci fluoridu praseodymitého popisuje rovnice:
- 2 PrF3 + 3 Ca → 2 Pr + 3 CaF2
Vzhledem k velmi podobným vlastnostem praseodymu a neodymu a nákladnosti jejich separace se v praxi používá velmi často směs obou prvků, zvanádidymium.
Základní průmyslové využití nalézá praseodym vmetalurgii.
- Jeho vysokáafinita kekyslíku se uplatní při odkysličování tavenin kovů (přidává se didym společně scerem alanthanem).
- Přídavky praseodymu do slitinhořčíku zvyšují jejich pevnost a mechanickou odolnost a tyto slitiny nacházejí uplatnění v leteckém a kosmickém průmyslu.
Ve sklářském a keramickém průmyslu se přídavky oxidu praseodymu do skloviny nebo glazury dociluje jejich žlutého zbarvení.
Obloukové lampy, sloužící především jako světelné zdroje při natáčení filmů mívají často elektrody ze slitin s obsahem praseodymu.
- ↑ab Praseodymium.pubchem.ncbi.nlm.nih.gov [online]. PubChem [cit. 2021-05-24].Dostupné online. (anglicky)
- Cotton F.A., Wilkinson J.:Anorganická chemie, souborné zpracování pro pokročilé, ACADEMIA, Praha 1973
- Holzbecher Z.:Analytická chemie, SNTL, Praha 1974
- Dr. Heinrich Remy,Anorganická chemie 1. díl, 1. vydání 1961
- N. N. Greenwood – A. Earnshaw,Chemie prvků 1. díl, 1. vydání 1993ISBN 80-85427-38-9
Obrázky, zvuky či videa k tématupraseodym na Wikimedia Commons
Slovníkové heslopraseodym ve Wikislovníku
