iso:isotopo NA: abbondanza in natura TD:tempo di dimezzamento DM: modalità di decadimento DE: energia di decadimento in MeV DP: prodotto del decadimento
Il neodimio è un metallo appartenente al gruppo delleterre rare, olantanidi, presente nella lega chiamatamischmetal fino al 18%.
È un metallo d'aspetto argenteo e lucente; tuttavia, essendo uno dei lantanidi più reattivi, si ossida rapidamente all'aria coprendosi di una patina di ossido che, desquamandosi, espone all'azione ossidante dell'aria nuovi strati di metallo.
Come componente deldidimio, utilizzato per la colorazione degli occhiali e degli schermi per saldatori.
Negli auricolari ergonomici in cui la presenza di magneti in neodimio offre una qualità sonora eccellente.
L'utilizzo come colorante per vetri consente di ottenere delicate tonalità che variano dal violetto al rosso-vino sino a tonalità calde di grigio. L'assorbimento di tali vetri presenta picchi di assorbimento particolarmente stretti. Questi vetri sono utilizzati per produrre filtri per osservazioni astronomiche, calibrando le bande dellospettro di assorbimento. Il neodimio consente di compensare il colore verde dei vetri, impartito dal ferro come contaminante.
Comedrogante viene utilizzato in alcuni materiali trasparenti impiegati nei laser all'infrarosso (1054-1064nm); fra questi, ilgranato di ittrio e alluminio (Nd:YAG), il fluoruro di ittrio e litio (Nd: YLF), il vanadato di ittrio (Nd: YVO) e nei vetri al neodimio (Nd: glass). Questi ultimi sono usati per costruire ilaser a impulsi più potenti del mondo, in grado di fornire potenze dell'ordine deiTW per ogni singolo impulso; gruppi di questi laser vengono usati negli esperimenti di fusione nucleare per ottenere il confinamento inerziale dell'idrogeno.
I sali di neodimio sono usati come coloranti per smalti.
Il neodimio viene utilizzato per produrremagneti permanentiNd2Fe14B ad elevatacoercitività. Questi materiali sono meno costosi dei magneti al samario-cobalto e vengono anche utilizzati nella produzione di auricolari.
Probabilmente a causa di affinità con Ca2+, è stato citato l'utilizzo di Nd3+ come agente di crescita per lepiante:[1] in Cina è frequente l'utilizzo di composti delle terre rare comefertilizzanti.
Viene utilizzato per la produzione di altoparlanti di qualità per riprodurre fedelmente le frequenze più alte, ad esempio i tweeter al neodimio si caratterizzano per l'elevata brillantezza del suono.
Viene utilizzato nella produzione di componenti magnetici di diversi tipi di microfoni professionali per la sua particolare struttura magnetica che assicura una maggiore sensibilità, un migliorrapporto segnale/rumore e una gamma estesa delle frequenze con "alti" limpidi.
Oggi il neodimio viene ottenuto tramite un processo discambio ionico dallesabbie dimonazite ((Ce,La,Th,Nd,Y)PO4), un minerale ricco di elementi appartenenti alla classe dei lantanidi, e perelettrolisi dei suoisalialogenati.
Il neodimio non si trova mai in natura allo stato nativo; si rinviene invece in minerali quali la sabbia dimonazite ((Ce,La,Th,Nd,Y)PO4) e labastnasite ((Ce,La,Th,Nd,Y)(CO3)F), nonché nelmischmetal.
La sua separazione dalle altreterre rare è piuttosto difficoltosa.
Il neodimio in natura si presenta come una miscela di cinque isotopi stabili,142Nd,143Nd,145Nd,146Nd e148Nd, di cui il 142 è il piùabbondante (27,2%), e dueisotopi radioattivi,144Nd e150Nd.
Gli isotopi radioattivi del neodimio sono in totale 31 ed i più stabili sono150Nd, con un'emivita di1,1×1019anni,144Nd(2,29×1015anni) e147Nd (10,98 giorni). Gli altri isotopi hanno emivite inferiori a 3,38 giorni e la maggior parte di essi inferiore ai 71 secondi.
Questo elemento presenta anche 4stati metastabili, i più stabili sono139mNd (emivita di 5,5 ore),135mNd (5,5 minuti) e141mNd (62,0 secondi).
La polvere di neodimio metallico è reattiva all'aria e può incendiarsi spontaneamente.
Come per tutti i lantanidi, i composti del neodimio hanno una tossicità medio-bassa, tuttavia non sono stati condotti studi specifici sulla tossicità del neodimio. La polvere di neodimio ed i suoi sali sono molto irritanti per gliocchi e lemucose e moderatamente irritanti per lapelle. L'inalazione delle polveri può causare emboliepolmonari ed un'esposizione prolungata danneggia ilfegato. Il neodimio ha anche un effetto anticoagulante sulsangue, specie se somministrato per via endovenosa.
Magneti al neodimio sono stati testati per la realizzazione di supporti per la riparazione delle ossa fratturate, ma problemi di biocompatibilità hanno impedito la diffusione della tecnica.