Неодим

Неодим е химичен елемент, метал с атомен номер 60 и означение Nd. Принадлежи към групата на лантанидите. Открит е през 1885 година.

Неодим
Неодим – сребристо-бял метал Сребристо-бял метал
Спектрални линии на неодим Спектрални линии
Празеодим ← Неодим → Прометий – ↑ Nd ↓ U H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe Cs Ba La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn Fr Ra Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og Периодична система
Общи данни
Име, символ, Z	Неодим, Nd, 60
Група, период, блок	–, 6, f
Химическа серия	лантанид
Електронна конфигурация	[Xe] 4f4 6s2
e- на енергийно ниво	2, 8, 18, 22, 8, 2
CAS номер	7440-00-8
Свойства на атома
Атомна маса	144,242 u
Атомен радиус (изч.)	185 (206) pm
Ковалентен радиус	201±6 pm
Степен на окисление	4, 3, 2
Оксид	Nd2O3 (основен)
Електроотрицателност (Скала на Полинг)	1,14
Йонизационна енергия	I: 533,1 kJ/mol II: 1040 kJ/mol III: 2130 kJ/mol IV: 3900 kJ/mol
Физични свойства
Агрегатно състояние	твърдо вещество
Кристална структура (до 875 °C)	шестоъгълна
Кристална структура (над 875 °C)	кубична обемноцентрирана
Плътност	7010 kg/m3
Температура на топене	1297 K (1024 °C)
Температура на кипене	3347 K (3074 °C)
Моларен обем	20,58×10-6 m3/mol
Специф. топлина на топене	7,14 kJ/mol
Специф. топлина на изпарение	289 kJ/mol
Налягане на парата P (Pa) 1 10 102 103 104 105 T (K) 1595 1774 1998 2296 2715 3336
Скорост на звука	2330 m/s при 20 °C
Специф. топл. капацитет	190 J/(kg·K)
Специф. електропроводимост	1,6×106 S/m при 0 °C
Специф. ел. съпротивление	0,643 Ω.mm2/m при 0 °C
Топлопроводимост	16,5 W/(m·K)
Магнетизъм	парамагнитен; антиферомагнитен под 20 K
Модул на еластичност	41,4 GPa
Модул на срязване	16,3 GPa
Модул на свиваемост	31,8 GPa
Коефициент на Поасон	0,281
Твърдост по Моос	1,23
Твърдост по Викерс	345 – 745 MPa
Твърдост по Бринел	265 – 700 MPa
История
Наименуван	от гръцките νέος – „нов“ и δίδυμος – „близнак, двойник“
Откритие	Карл Ауер (1885 г.)
Най-дълготрайни изотопи
Изотоп ИР ПП ТР ПР 142Nd 27,2 % стабилен 143Nd 12,2 % стабилен 144Nd 23,8 % 2,29×1015 г. α 140Ce 145Nd 8,3 % стабилен 146Nd 17,2 % стабилен 148Nd 5,7 % стабилен 150Nd 5,6 % 6,7×1018 г. β-β- 150Sm
Неодим в Общомедия

Химически свойства

Неодимът е мек, сребристо бял метал, който бавно потъмнява на въздуха и изгаря напълно при температура от 150 °C с образуване на неодимов(III) оксид:

${\ce {4Nd + 3O2->2Nd2O3}}$

Неодимът е силно електропозитивен метал. Той реагира бавно със студена и много по-бързо – с топла вода, като образува неодимов хидроксид:

${\ce {2Nd + 6H2O->2Nd(OH)3 + 3H2}}$

Неодимът реагира също с всички халогенни елементи:

${\ce {2Nd + 3F2->2NdF3}}$	(твърдо вещество с виолетов цвят)
${\ce {2Nd + 3Cl2->2NdCl3}}$	(твърдо вещество с бледоморав цвят)
${\ce {2Nd + 3Br2->2NdBr3}}$	(твърдо вещество с виолетов цвят)
${\ce {2Nd + 3I2->2NdI3}}$	(твърдо вещество със зелен цвят)

Неодимът лесно се разтваря в разредена сярна киселина и образува разтвори с цвета на лилавия Nd(III) йон, в които съществува под формата на [Nd(OH₂)₉]³⁺ комплекси:

${\ce {2Nd + 3H2SO4 -> 2Nd^3+ + 3SO4^2- + 3H2}}$

Източници

Използвана литература

• Lide, D. R. Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds // CRC Handbook of Chemistry and Physics. 86th. Boca Raton (FL), CRC Press, 2005. ISBN 0-8493-0486-5. (на английски)
• Gschneidner, K. A., Eyring, L. Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths. Amsterdam, North Holland, 1978. ISBN 0444850228. (на английски)
• Chemical reactions of Neodymium // Webelements. Посетен на 10-08-2010. (на английски)

Тази статия за химичен елемент все още е мъниче. Помогнете на Уикипедия, като я редактирате и разширите.