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镨   59Pr
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外觀
银白色、黄绿光泽
概況
名稱·符號·序數 镨(praseodymium)·Pr·59
元素類別 镧系元素
·週期· 不適用·6·f
標準原子質量 140.90766(2)
電子排布

[Xe] 4f3 6s2
2, 8, 18, 21, 8, 2

镨的电子層(2, 8, 18, 21, 8, 2)
歷史
發現 卡尔·奥尔·冯·威尔士巴赫(1885年)
物理性質
物態 固体
密度 (接近室温
6.77 g·cm−3
熔點時液體密度 6.50 g·cm−3
熔點 1208 K,935 °C,1715 °F
沸點 3403 K,3130 °C,5666 °F
熔化熱 6.89 kJ·mol−1
汽化熱 331 kJ·mol−1
比熱容 27.20 J·mol−1·K−1

蒸汽壓

壓/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k
溫/K 1771 1973 (2227) (2571) (3054) (3779)
原子性質
氧化態 4, 3, 2
((a mildly basic oxide))
電負性 1.13(鲍林标度)
電離能

第一:527 kJ·mol−1
第二:1020 kJ·mol−1

第三:2086 kJ·mol−1
原子半徑 182 pm
共價半徑 203±7 pm
雜項
晶體結構

六方

镨具有六方晶體結構
磁序 顺磁性
電阻率 α, poly: 0.700 µΩ·m
熱導率 12.5 W·m−1·K−1
膨脹係數 α, poly: 6.7 µm/(m·K)
聲速(細棒) (20 °C)2280 m·s−1
楊氏模量 α form: 37.3 GPa
剪切模量 α form: 14.8 GPa
體積模量 α form: 28.8 GPa
泊松比 α form: 0.281
維氏硬度 250–745 MPa
布氏硬度 250–640 MPa
CAS號 7440-10-0
最穩定同位素

主条目:镨的同位素

同位素 豐度 半衰期 方式 能量MeV 產物
141Pr 100% (SF) <48.450
142Pr syn 19.12 h β 2.162 142Nd
ε 0.745 142Ce
143Pr syn 13.57 d β 0.934 143Nd
Decay modes in parentheses have been predicted, but have not yet been observed

是一种化学元素,它的化学符号Pr,它的原子序数是59,属于镧系元素,也是稀土元素之一。

主要性质[编辑]

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充玻璃管中保存。

应用[编辑]

镨主要应用于:

  • 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;
  • 镨的化合物也用作催化剂;
  • 镨钕混合物可以用于制造电焊和玻璃制造使用的护目镜。

历史[编辑]

镨的名称 Praseodymium 来源于希腊语词prasios(绿色)和didymos(成对的)。

1841年, 发现瑞典化学家卡尔·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,因此取名Samarium。 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。两种元素的金属颜色不同。

自然界存在状态[编辑]

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[编辑]

镨的化合物包括:

同位素[编辑]

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。主要放射产物为的同位素铈58和的同位素钕60。

注意事项[编辑]

像其他稀土元素一样,镨具有慢性低毒,不是生物必须元素。