شرح تصویر:
تصاویر و نمادها نشان‌دهندۀ کاربرد نئودیمیم در تولید شیشه‌های بنفش‌رنگ است.
شکل ظاهری:
نئودیمیم یک فلز نقره‌ای‌ـ سفید است که در هوا به‌سرعت کدر می‌شود.
کاربردها:
مهم‌ترین کاربرد نئودیمیم، استفاده در آلیاژی با آهن و بور است که برای ساختن آهنرباهای دائمی بسیار قوی به‌کار می‌رود. کشف این عنصر در سال ۱۹۸۳ میلادی، کاهش اندازه بسیاری از دستگاه‌های الکترونیکی را ممکن کرد؛ دستگاه‌هایی مانند گوشی موبایل، میکروفون، اسپیکر و سازهای الکترونیکی. این آهنرباها در برف‌پاک‌کن ماشین‌ها و توربین‌های بادی نیز به‌کار می‌رود.
نئودیمیم (همراه با پرازئودیمییم) جزئی از شیشۀ دیدیمیم است؛ شیشه خاصی که در عینک‌های جوشکاری و شیشه‌گری کاربرد دارد. این عنصر شیشه را به رنگی با سایه‌های زیبای بنفش، قرمز شرابی و خاکستری درمی‌آورد. از نئودیمیم برای ساختن شیشه اتاق‌های برنزه‌کننده نیز استفاده می‌کنند، زیرا پرتوهای برنزه‌کنندۀ فرابنفش را عبور می‌دهد و مانع پرتوهای گرم‌کنندۀ فروسرخ می‌شود.
شیشۀ نئودیمیم برای ساخت لیزر نیز کاربرد دارد. این لیزرها در اشاره‌گرهای لیزری و هم‌چنین در جراحی چشم، جراحی زیبایی و برای درمان سرطان پوست به کار می‌روند.
اکسید و نیتراتِ نئودیمیم به‌عنوان کاتالیزگر در واکنش‌های پلیمری‌شدن استفاده می‌شوند.
نقش زیست‌شناختی:
نئودیمیم نقش زیست‌شناختی مشخصی ندارد، مقداری سمّی و تحریک‌کنندۀ چشم است.
فراوانی طبیعی:
منبع اصلی بیشتر لانتانیدها کانی‌های مونازیت و باستنازیت است. نئودیمیم را می‌توان با استفاده از تبادل یون و استخراج با حلال از این کانی‌ها به‌دست آورد. احیای نئودیمیم کلرید یا فلوئورید بدون آب با کلسیم نیز روشی برای به‌دست آوردن عنصر خالص است.
کارل اوئر در سال ۱۸۸۵ میلادی در وین، نئودیمیم را کشف کرد. داستان از جایی آغاز شد که سریم کشف شد و کارل گوستاو موساندر در سال ۱۸۳۹ از آن دیدیمیم را استخراج کرد. بعداً مشخص شد که دیدیمیم مخلوطی از عنصرهای لانتانیدی است و در سال ۱۸۷۹ میلادی ساماریم و یک سال بعد، گالدولینیم از آن استخراج شد. در سال ۱۸۸۵ میلادی اوئر از دیدیمیم، نئودیمیم و پرازئودیميیم را به‌دست آورد که وجود آن‌ها بر اساس طیف‌بینی اتمی مشخص شده بود. قبلاً، در سال ۱۸۸۲ میلادی، بوهوسلاو براونر در پراگ، دیدیمیم را مطالعه کرده و نشان داده بود که ترکیب آن بسته به کانی مربوطه متغیر است. زمانی که اوئر این کشف را انجام داد، به‌عنوان دانشجو نزد شیمی‌دان بزرگ، روبرت بونزن به پژوهش مشغول بود. بونزن در جهان به‌عنوان متخصصِ دیدیمیم شناخته می‌شد، اما کشف دانشجویش را بلافاصله پذیرفت، درحالی‌که شیمی‌دان‌های دیگر سال‌ها به دیده تردید به آن نگاه می‌کردند.
در سال ۱۹۲۵ میلادی اولین نمونۀ فلز خالص از این عنصر تولید شد.
|
| ||||
|
|
| انرژی‌های یونش | اول | دوم | سوم | چهارم | پنجم | ششم | هفتم | هشتم |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| kJ/mol | ۵۳۳/۰۸۲ | ۱۰۳۴/۳۲ | ۲۱۳۲/۳ | ۳۸۹۸ | - | - | - | - |
حالت‌های اُکسایش معمول: ۳
ایزوتوپ‌ها:
| ایزوتوپ | جرم اتمی | فراوانی طبیعی (٪) | نیمه‌عمر | شیوه واپاشی |
|---|---|---|---|---|
| 142Nd | ۱۴۱/۹۰۸ | ۲۷/۲ | - | - |
| 143Nd | ۱۴۲/۹۱۰ | ۱۲/۲ | - | - |
| 144Nd | ۱۴۳/۹۱۰ | ۲۳/۸ | ۱۰۱۵×۲/۱ سال | a |
| 145Nd | ۱۴۴/۹۱۳ | ۸/۳ | - | - |
| 146Nd | ۱۴۵/۹۱۳ | ۱۷/۲ | - | - |
| 148Nd | ۱۴۷/۹۱۷ | ۵/۸ | - | - |
| 150Nd | ۱۴۹/۹۲۱ | ۵/۶ | ۱۰۲۰×۱/۳۳ سال | -β-β |
داده‌ها:
W. M. Haynes, ed., CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press/Taylor and Francis, Boca Raton, FL, 95th Edition, Internet Version 2015, accessed December 2014
Tables of Physical & Chemical Constants, Kaye & Laby Online, 16th edition, 1995. Version 1.0 (2005), accessed December 2014
J. S. Coursey, D. J. Schwab, J. J. Tsai, and R. A. Dragoset, Atomic Weights and Isotopic Compositions (version 4.1), 2015, National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD, accessed November 2016
خواص و کاربردها:
John Emsley, Nature’s Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements, Oxford University Press, New York, 2nd Edition, 2011
Thomas Jefferson National Accelerator Facility - Office of Science Education, It’s Elemental - The Periodic Table of Elements, accessed December 2014
تاریخچه:
Elements 1-112, 114, 116 and 117 © John Emsley 2012. Elements 113, 115, 117 and 118 © Royal Society of Chemistry 2017
همه عنصرها