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Praseodym


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Eigenschaften
Cer - Praseodym - Neodym
Pr
Pa   
 
 
Allgemein
Name Symbol Ordnungszahl Praseodym Pr 59
Serie Lanthanoide
Gruppe Periode Block La 6 f
Dichte Mohshärte 6640 kg/m 3 k.A.
Aussehen silbrig weiß
gelblicher Farbton
Atomar
Atomgewicht 140.90765(2) amu
Atomradius (berechnet) 185 (247) pm
Kovalenter Radius 165 pm
van der Waals-Radius k.A.
Elektronenkonfiguration [ Xe ]6s 2 4f 3
e - 's pro Energieniveau 2 8 18 21 8 2
Oxidationszustände ( Oxid ) 3 (leicht basisch )
Kristallstruktur hexagonal
Physikalisch
Aggregatzustand ( Magnetismus ) fest
Schmelzpunkt 1204 K (931° C )
Siedepunkt 3793 K (3520°C)
Molares Volumen 20.8 × 10 -3 m 3 /mol
Verdampfungswärme 296.8 kJ/mol
Schmelzwärme 6.89 kJ/mol
Dampfdruck 1 333224E-06 Pa bei 1070 K
Schallgeschwindigkeit 2280 m/s bei 293.15 K
Verschiedenes
Elektronegativität 1.13 ( Pauling-Skala )
Spezifische Wärmekapazität 193 J/(kg*K)
Elektrische Leitfähigkeit 1.48 10 6 /m Ohm
Wärmeleitfähigkeit 12.5 W/(m*K)
1. Ionisierungsenergie 527 kJ/mol
2. Ionisierungsenergie 1020 kJ/mol
3. Ionisierungsenergie 2086 kJ/mol
4. Ionisierungsenergie 3761 kJ/mol
Stabilste Isotope
Isotop NH t 1/2 ZM ZE M eV ZP
141 Pr 100% 141 Pr ist stabil mit 82 Neutronen
142 Pr {syn.} 19.12 h β - 2.162 MeV 142 Nd
ε 0.745 MeV 142 Ce
143 Pr {syn.} 13.57 d β - 0.934 MeV 143 Nd
NMR-Eigenschaften
141 Pr
Kernspin 5/2
gamma / rad / T 7.836e7
Empfindlichkeit 0.293
Larmorfrequenz bei B=4.7 T 58.6 M Hz
SI -Einheiten und Standardbedingungen werden benutzt
sofern nicht anders angegeben.

Praseodym ist ein chemisches Element im Periodensystem mit dem Symbol Pr und der Ordnungszahl 59.

Inhaltsverzeichnis

Wichtige Eigenschaften

Praseodym ist ein weiches silberweißes paramagnetisches Metall und gehört zu den Lanthanoiden . Es ist in Luft etwas korrosionsbeständiger als Europium Lanthan Cer oder Neodym bildet aber leicht eine grüne Oxidschicht aus die an Luft abblättert. Bei °C wandelt sich das hexagonale α-Pr in kubisch-raumzentrierte β-Pr um.
Von der Grünfärbung seiner Verbindungen kommt der Name griechisch prásinos bedeutet lauchgrün didymos doppelt oder Zwilling.

Abbildungen

[1]

Vorkommen

Praseodym kommt als Begleiter in den Seltenen-Erd-Mineralien Cerit Monazit und Bastnäsit vor. Die Reserven werden auf 4 Millionen Tonnen geschätzt.

Geschichte

1841 extrahierte Mosander die seltene Erde Didym Lanthanoxid. 1874 bemerkte Per Teodor Cleve dass es eigentlich um zwei Elemente handelte und 1879 isolierte Lecoq de Boisbaudran Samarium aus Didym das er aus dem Samarskit gewann. 1885 gelang es Carl Auer von Welsbach Didym in Praseodym und Neodym zu die beide Salze mit verschiedenen Farben zeigten.

Herstellung

Wie bei allen Lanthoiden werden zuerst Erze durch Flotation angereichert danach werden die Metalle in Halogenide umgewandelt und durch fraktionierte Kristallisation Ionenaustausch Extraktion getrennt. Das Metall wird durch Schmelzflusselektrolyse oder Reduktion mit Calcium gewonnen.

Anwendungen

Isotope

Natürliches Praseodym besteht nur aus dem Isotop Pr-141. 38 weitere radioaktive Isotope sind bekannt wobei Pr-143 und mit einer Halbwertszeit von 13.57 Tagen bzw. 19.12 Stunden stabilsten sind. Alle anderen Isotope haben Halbwertszeiten weniger als 5.985 Stunden die meisten sogar als 33 Sekunden. Es gibt auch 6 Zustände wobei Pr-138m (t ½ 2.12 Stunden) Pr-142m (t ½ 14.6 Minuten) und Pr-134m (t ½ 11 Minuten) die stabilsten sind.

Die Isotope bewegen sich einem Atomgewichtsbereich von 120.955 amu (Pr-121) bis 158.955 (Pr-159).

Chemische Verbindungen

Praseodym tritt in seinen Verbindungen drei- vierwertig auf wobei die dreiwertige Oxidationsstufe die häufigere ist. Pr(III)-Verbindungen sind gelbgrün farblos.

Bekannt sind von beiden Stufen mehrere Halogenide (z.B. PrF 3 PrF 4 PrCl 3 PrBr 3 PrI 3 ) Pr 2 I 5 .
Es gibt auch diverse Verbindungen mit Chalkogenen (PrO 2 Pr 2 O 3 Pr 2 S 3 Pr 2 Te 3 )
und andere binäre Verbindungen wie PrN Pr(NO 3 ) 3 .
Außerdem bildet es mehrere Fluorokomplexe.

Vorsichtsmaßnahmen

Wegen seiner Luftempfindlichkeit sollte Praseodym unter Benzin oder in Plastik oder Glas versiegelt werden.
Biologische Bedeutung ist keine bekannt. Praseodymverbindungen aber leicht leberschädigend wirken. Es gibt aber keine Toxizitätswerte.

Weblinks




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