| 词条 | 镨 |
| 释义 | § 概述 镨 镨是一种银白色的，中等柔软的金属元素，是镧系元素，在空气中抗腐蚀能力比镧、铈、钕和铕都要强，但暴露在空气中会产生一层易碎的绿色氧化物，所以纯镨必须在矿物油或密封塑料中保存。 镨为淡黄色金属，质地较软，有延展性；熔点931°C，沸点3512°C，密度6.773克/厘米³。镨在空气中缓慢形成绿色易碎氧化物层；镨通常以三价氧化态存在。三氧化二镨可用于制造优良的高温陶瓷材料，也用于制造绿色的镨玻璃；镨在石油化工方面可用作催化剂。 § 性质 元素周期表·镨 元素名称：镨 元素原子量：140.9 氧化态： Main Pr+3 Other Pr+4 晶体结构：晶胞为六方晶胞。 晶胞参数： a = 367.25 pm b = 367.25 pm c = 1183.54 pm α = 90° β = 90° γ = 120° 维氏硬度：400 MPa 声音在其中的传播速率：（m/S） 2280 金属镨电离能 (kJ /mol) M - M+ 523.1 M+ - M2+ 1018 M2+ - M3+ 2086 M3+ - M4+ 3761 M4+ - M5+ 5543 元素在太阳中的含量:(ppm)：0.001 元素在海水中的含量:(ppm)：太平洋表面 0.00000044 地壳中含量：（ppm）：9.5 原子体积:(立方厘米/摩尔)：20.8 镨的化合物包括：氟化物，PrF2，PrF3，PrF4 氯化物：PrCl3 溴化物：PrBr3、Pr2Br5 碘化物：PrI2、PrI3、Pr2I5 氧化物：PrO2、Pr2O3 硫化物：PrS、Pr2S3 硒化物：PrSe 碲化物：PrTe、Pr2Te3 氮化物：PrN § 名称由来 耐温优质镨黄 镨的名称 Praseodymium 来源于希腊语词prasios(绿色)和didymos(成对的)。1841年发现镧的瑞典化学家卡尔•古斯塔夫•莫散德从含镧的矿物中分离出一种稀有的didymium土，1874年瑞典地质学家波•提奥多•克莱夫证实了didymium土实际是两种元素的混合物。1879年, 勒考•德•布瓦包得兰从铌钇矿(samarskite) 中取得的didymium 土中分离出一种新元素钐，因此取名(praseodymium)。 直到1885年奥地利化学家 C•F•奥尔•冯•韦耳斯拔男爵才成功地将didymium土分离为镨和钕。两种元素的金属盐的颜色不同。自莫桑德尔先后发现镧、铒和铽以后，各国化学家特别注意从已发现的稀土元素去分离新的元素。在发现钐和钆的同一时期里，1885年奥地利化学家韦尔塞巴赫从didymium（当时被认为是一种稀土元素）的氧化物中分离出两种新元素的氧化物，其中一种被命名为preseodidymium，后来被简化为praseodymium，元素符号Pr。 § 发现 镨玛科技 镨、钆、钐、钕都是从当时被认为是一种稀土元素的didymium中分离出来的。由于它们的发现，didymium不再被保留。而正是它们的发现打开了发现稀土元素的第三道大门，是发现稀土元素的第三阶段。但这仅是完成了第三阶段的一半工作。确切的将应该是打开了铈的大门或完成了铈的分离，另一半就将是打开钇的大门或是完成钇的分离。 镨是稀土金属中的一种。稀土是历史遗留的名称，从18世纪末叶开始被陆续发现。当时人们惯于把不溶于水的固体氧化物称作土，例如把氧化铝叫做陶土，氧化镁叫苦土。稀土是以氧化物状态分离出来，很稀少，因而得名稀土，稀土元素的原子序数是21（Sc）、39（Y）、57（La）至71（Lu）。它们的化学性质很相似，这是由于核外电子结构特点所决定的。它们一般均生成三价化合物。钪的化学性质与其它稀土差别明显，一般稀土矿物中不含钪。钷是从铀反应堆裂变产物中获得，放射性元素147Pm半衰期2.7年。过去认为钷在自然界中不存在，直到1965年，荷兰的一个磷酸盐工厂在处理磷灰石中，才发现了钷的痕量成分。 因此，中国1968年将钷划入64种有色金属之外。 1787年瑞典人阿累尼斯（C.A.Arrhenius）在斯德哥尔摩（Stockholm）附近的伊特比（Ytterby）小镇上寻得了一块不寻常的黑色矿石，1794年芬兰化学家加多林（J.Gadolin）研究了这种矿石，从其中分离出一种新物质，三年后（1797年），瑞典人爱克伯格（A.G.Ekeberg）证实了这一发现，并以发现地名给新的物质命名为Ytteia(钇土)。后来为了纪念加多林，称这种矿石为Gadolinite(加多林矿，即硅铍钇矿)。 1803年德国化学家克拉普罗兹（M.H.Klaproth）和瑞典化学家柏齐力阿斯（J.J.Berzelius）及希生格尔（W.Hisinger）同时分别从另一矿石（铈硅矿）中发现了另一种新的物质---铈土（Ceria）。1839年瑞典人莫桑得尔（C.G.Mosander）发现了镧和镨钕混合物（didymium）。 1885年奥地利人威斯巴克（A.V.Welsbach）从莫桑得尔认为是“新元素”的镨钕混合物中发现了镨和钕。1879年法国人布瓦普德朗（L.D.Boisbauder）发现了钐。1901年法国人德马尔赛（E.A.Demarcay）发现了铕。1880年瑞士马利纳克（J.C.G.De Marignac）发现了钆。1843年莫桑得尔发现了铽和铒。1886年布瓦普德朗发现了镝。1879年瑞典人克利夫（P.T.Cleve）发现了钬和铥。1974年美国人马瑞斯克（J.A.Marisky）等从铀裂产物中得到钷。1879年瑞典人尼尔松（L.F.Nilson）发现了钪。从1794年加多林分离出钇土至1947年制得钷，历时150多年。 § 特性及来源 青铜镨 自然界中镨只有一种稳定同位素，141-Pr。 但有38种放射性同位素，其中比较稳定的有143-Pr，半衰期为13.57 天； 142-Pr，半衰期为19.12小时。 其他的放射性同位素的半衰期都超不过5.985 小时，大部分的半衰期少于33秒。镨还有6个亚稳态，比较稳定的是138m-Pr (t½ 2.12 小时)， 142m-Pr (t½ 14.6 分) 和134m-Pr (t½ 11 分)。镨的同位素原子量从120.955 u (121-Pr)到 158.955 u (159-Pr)。稳定同位素 141-Pr如果放出β射线，会俘获电子。主要放射产物为铈的同位素铈58和钕的同位素钕60。元素来源：主要存在于独居石中。常由水合氯化镨PrCl3•X H2O经脱水后用金属钙还原，或由无水氯化镨经熔融后电解而制得。 § 自然界存在状态 镨在自然界中存在于独居石和氟碳铈矿中，可以用离子交换法提取，在混合稀土金属中，大约有5%的镨。 § 化合物 镨的化合物包括： 1、氟化物 （1）PrF2 （2）PrF3 （3）PrF4 2、氯化物 （1）PrCl3 3、溴化物 （1）PrBr3 （20Pr2Br5 4、碘化物 （1）PrI2 （2）PrI3 （3）Pr2I5 5、氧化物 （1）PrO2 （2）Pr2O3 6、硫化物 （1）PrS （2）Pr2S3 7、硒化物 （1）PrSe 8、碲化物 （1）PrTe （2）Pr2Te3 9、氮化物 （1）PrN § 同位素 自然界中镨只有一种稳定同位素， 141-Pr。 但有38种放射性同位素，其中比较稳定的有143-Pr，半衰期为13.57 天； 142-Pr，半衰期为19.12小时。 其他的放射性同位素的半衰期都超不过5.985 小时，大部分的半衰期少于33秒。镨还有6个亚稳态，比较稳定的是138m-Pr (t½ 2.12 小时)， 142m-Pr (t½ 14.6 分) 和134m-Pr (t½ 11 分)。 镨的同位素原子量从120.955 u (121-Pr)到 158.955 u (159-Pr)。稳定同位素 141-Pr如果放出β射线，会俘获电子。主要放射产物为铈的同位素铈58和钕的同位素钕60。 § 元素用途 镨钕玻璃光谱图 1，镨被广泛应用于建筑陶瓷和日用陶瓷中，其与陶瓷釉混合制成色釉，也可单独作釉下颜料，制成的颜料呈淡黄色，色调纯正、淡雅。 2，用于制造永磁体。选用廉价的镨钕金属代替纯钕金属制造永磁材料，其抗氧性能和机械性能明显提高，可加工成各种形状的磁体。广泛应用于各类电子器件和马达上。 3，用于石油催化裂化。以镨钕富集物的形式加入Y型沸石分子筛中制备石油裂化催化剂，可提高催化剂的活性、选择性和稳定性。我国70年代开始投入工业使用，用量不断增大。 4，镨还可用于磨料抛光。另外，镨在光纤领域的用途也越来越广。 5、制造特种合金和用作催化剂。 6、镨钕的混合氧化物，常用来制造遮光眼镜，作为电焊工和玻璃工的防护镜。镨和镁一起用于制造飞机引擎的合金中；用于碳弧光照明的碳芯中；镨的氧化物用于为玻璃或珐琅添加黄色； 镨和钕的混合物可以用于制造电焊和玻璃制造使用的护目镜。 § 注意事项 像其他稀土元素一样，镨具有慢性低毒，不是生物必须元素。 |
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