Neodym

Neodym är ett metalliskt grundämne som tillhör lantanoiderna och de sällsynta jordartsmetallerna.

Neodym
Nummer 60 Tecken Nd Grupp N/A Period 6 Block f
Nd ↓ U Praseodym ← Neodym → Prometium     [Xe] 4f4 6s2             60Nd                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         Emissionsspektrum
Generella egenskaper
Relativ atommassa	144,24 u
Utseende	Silvervit
Fysikaliska egenskaper
Densitet	6 800 kg/m³ (273 K)
Aggregationstillstånd	Fast
Smältpunkt	1 297 K (1 024 °C)
Kokpunkt	3 373 K (3 100 °C)
Molvolym	20,59 × 10-6 m³/mol
Smältvärme	7,14 kJ/mol
Ångbildningsvärme	273 kJ/mol
Atomära egenskaper
Atomradie	185 (206) pm
Kovalent radie	164 pm
Jonisationspotential	Första: 533,1 kJ/mol Andra: 1 040 kJ/mol Tredje: 2 130 kJ/mol Fjärde: 3 900 kJ/mol (Lista)
Elektronkonfiguration
Elektronkonfiguration	[Xe] 4f4 6s2
e− per skal	2, 8, 18, 22, 8, 2
Kemiska egenskaper
Oxidationstillstånd	3
Oxider (basicitet)	Nd2O3 (svag bas)
Elektronegativitet	1,14 (Paulingskalan)
Diverse
Kristallstruktur	Hexagonal
Ljudhastighet	2 330 m/s
Elektrisk konduktivitet	1,57·106 A/(V × m)
Identifikation
Historia
Stabilaste isotoper
Nuklid NF t1/2 ST SE (MeV) SP 140Nd syntetisk 3,37 dagar ε 0,222 140Pr 141Nd {syn.} 2,49 timmar ε 1,823 141Pr 142Nd 27,13 % Stabil 143Nd 12,18 % Stabil 144Nd 23,8 % 2,29·1015 år α 1,905 140Ce 145Nd 8,3 % Stabil 146Nd 17,19 % Stabil 147Nd {syn.} 10,98 dagar β- 0,896 147Pm 148Nd 5,76 % Stabil 149Nd {syn.} 1,728 timmar β- 1,691 149Pm 150Nd 5,64 % 1,1·1019 år β- 3,367 150Sm
SI-enheter och STP används om inget annat anges.

Historia

År 1841 isolerades en jordart (metalloxid) kallad didymia (numera didym) av svensken Carl Gustaf Mosander. Österrikaren Carl Auer von Welsbach kunde 1885 separera ämnet i två oxider, neodyma och praseodyma, genom upprepad fraktionerad kristallisation av didymnitrat. Oren neodymmetall framställdes 1900 av Matignon, och renare metall erhölls 1926 av Sieverts och Roell. Namnet kommer av grekiska neos, ny, och didymos, tvilling.

Egenskaper

Neodym är en silvervit mjuk metall som gulnar i luft och måste förvaras i fotogen. Den oxideras lätt i luft och reagerar långsamt med kallt, och snabbt med varmt vatten och löses lätt i utspädda syror till neodym(III)salter. Neodym saknar känd biologisk roll, men varken metallen eller dess salter är giftiga.

Förekomst och framställning

Neodym förekommer tillsammans med andra lantanoider i monazit och bastnäsit. Halten i jordskorpan är ca 24–40 ppm. Separation kan göras genom jonbyteskromatografi eller vätske-vätske-extraktion. Metallen kan framställas genom elektrolys av neodymklorid. Ca 95 procent av världens neodymutvinning görs i Kina.

Användning

Neodym tillsätts vid glastillverkning för att få en blå-röd färg. Neodymfärgat glas används även i lasrar.

Neodym har även fått användning vid tillverkning av permanentmagneter tillsammans med järn och bor (se neodymmagnet) Dessa är starka och används i elmotorer och hårddiskar.

Se även

• Periodiska systemet
• Traktionsmotor

Externa länkar

• Permanent Magnet Motor Drives, Eckhart Nipp, KTH 1999