Նեոդիմ

Նեոդիմ (լատ.՝ Neodymium), քիմիական տարր է, որի նշանն է Nd, տարրերի պարբերական համակարգի 6-րդ պարբերության 3-րդ խմբի քիմիական տարր։ Հազվագյուտ հողային տարր է, պատկանում է լանթանիդներին։ Կարգահամարը՝ 60, ատոմային զանգվածը՝ 144,24։ Ատոմի արտաքին էլեկտրոնային՝ թաղանթների կառուցվածքն է 4s24p64d104f2 5s2 5p6 6s2։ K, L, M թաղանթները լրացված են։ f տարր է։ Նեոդիմը սպիտակ, արծաթափայլ, փափուկ մետաղ է։ Օգտագործվում է ինքնաթիռների և հրթիռների արտադրությունում, որպես ալյումինի և մագնեզիումի համաձուլվածքների բաղադրիչ։


== Պատմություն ==
Նեոդիմն առաջինն ստացել է ավստրիացի քիմիկոս Կ․ Աուեր ֆոն Վելսբախը (1885) նախկինում քիմիական տարր համարվող դիդիմից (նեոդիմի և պրազեոդիմի խառնուրդ)։ Նեոդիումը մաքուր վիճակում ստացվել է պրազեդիմից անկախ, միայն 1952 թվականին։


== Անվանում ==
«Նեոդիմ» անվանումը (լատ.՝ Neodymium) կազմված է հունարեն՝ νέος  - նոր և δίδυμος «կրկնակ, երկվորյակ», որը կապված է տարի բացահայտման պատմության հետ։


== Բնության մեջ ==
Պարունակությունը երկրակեղևում 2,5-103% (ըստ զանգվածի), օվկիանոսի ջրում՝ 9,2×10−6 մգ/լ։


=== Հանքավայրեր ===
Նեոդիմը մտնում է լանդանիդների կազմի մեջ, հանքավայրերը հիմ անկանում գտնվում են՝ Ռուսաստանում, ԱՄՆ-ում, Ղազախստանում, Ուկրաինայում, Ավստրալիայում, Բրազիլիայում, Հնդկաստանում, Սկանդինավիայում, Չինաստանում։


== Ստացում ==
Նեոդիմը ստանում են քլորիդը կամ ֆտորիդը աղային հալույթների լուծույթներում էլեկտրոլիզի ենթարկելով, մաքուրը (99,34 %)՝ կալցիումով վերականգնելով։

  
    
      
        
          2
           
          N
          d
          
            F
            
              3
            
          
           
          +
           
          3
           
          C
          a
           
          ⟶
           
          2
           
          N
          d
           
          +
           
          3
           
          C
          a
          
            F
            
              2
            
          
        
      
    
    {\displaystyle \mathrm {2\ NdF_{3}\ +\ 3\ Ca\ \longrightarrow \ 2\ Nd\ +\ 3\ CaF_{2}} }
  Pr (III) և Nd (III) բռախնուրդը անվանում են դիդիմ։ Մետաղական նեոդիմը ստանում են հալոգենիդների հալույթի էլեկտրոլիզով։ NdF3 կամ NdCl3 համաձուլվածքների էլեկտրոլիզը կատարվում է 1000 °C ջերմաստիճանում։


== Ֆիզիկական հատկություններ ==
Մաքուր նեոդիմը սպիտակ, արծաթափայլ, փափուկ մետաղ է, խտությունը՝ 7010 կգ/մ3, հալման ջերմաստիճանը՝ 1024 °С, եռմանը՝ 3027 °С։ Միացություններում եռարժեք է։

		
		


== Քիմիական հատկություններ ==
Մետաղների լարվածության շարքում գտնվում է ջրածնից ձախ։ Ջրածնի հետ առաջացնում է հիդրիդ՝ NdH3։ Նեոդիմը միանում է հալոգենների.

  
    
      
        
          
            2
            N
            d
            +
            3
            
              F
              
                2
              
            
             
            
              
                →
                
              
            
             
            2
            N
            d
            
              F
              
                3
              
            
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {2Nd+3F_{2}\ {\xrightarrow {}}\ 2NdF_{3}}}}
  
  
    
      
        
          
            2
            N
            d
            +
            3
            C
            
              l
              
                2
              
            
             
            
              
                →
                
              
            
             
            2
            N
            d
            C
            
              l
              
                3
              
            
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {2Nd+3Cl_{2}\ {\xrightarrow {}}\ 2NdCl_{3}}}}
  
  
    
      
        
          
            2
            N
            d
            +
            3
            B
            
              r
              
                2
              
            
             
            
              
                →
                
              
            
             
            2
            N
            d
            B
            
              r
              
                3
              
            
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {2Nd+3Br_{2}\ {\xrightarrow {}}\ 2NdBr_{3}}}}
  
  
    
      
        
          
            2
            N
            d
            +
            3
            
              I
              
                2
              
            
             
            
              
                →
                
              
            
             
            2
            N
            d
            
              I
              
                3
              
            
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {2Nd+3I_{2}\ {\xrightarrow {}}\ 2NdI_{3}}}}
  Տաքացնելիս նաև՝ ծծմբի, ազոտի, ածխածնի հետ։


== Գներ ==
Մաքուր՝ 99-99,9 %, նեոդիմի գները 2011 թվականին կազմել են մոտ 110 ԱՄՆ դոլլար։
2014 թվականին 1 կգ մաքուր՝ 99%, նեոդիմի գինը կազմել է 70 ԱՄՆ դոլլար։


== Կիրառություն ==
Նեոդիմը օգտագործվում է հիմնականում մետալուրգիայում։ Նեոդիմի օքսիդը ջերմային ընդարձակման փոքր գործակից ունեցող դիէլեկտրիկ է և օգտագործվում է էլեկտրոնային սարքեր պատրաստելիս, մտնում է լուսաչափերում օգտագործվող օպտիկական ապակու բաղադրության մեջ։
Nd+3 իոնները ակտիվ խառնուրդ են լազերային ապակիներում։ 147Nd-ը ռադիոակտիվ ինդիկատոր է։


== Իզոտոպներ ==
Բնական նեոդիմը բաղկացած է 142-146, 148 և 150 զանգվածի թվերով իզոտոպներից։ Ռադիոակտիվ է միայն 144Nd(Т1/2= 5•1015 տարի)։ Արհեստականորեն ստացվել են 138-141, 147, 149 և 151 զանգվածի թվերով ռադիոակտիվ իզոտոպները։
2003 թվականին ստացվել 124 մինչև 161՝ 31 արհեստական անկայուն նեոդիմի իզոտոպներ, ինչպես նաև 13 մետակայուն։


== Տես նաև ==
Պարբերական աղյուսակ


== Ծանոթագրություններ ==


== Գրականություն ==
The Industrial Chemistry of the Lanthanons, Yttrium, Thorium and Uranium, by R. J. Callow, Pergamon Press, 1967.
Lindsay Chemical Division, American Potash and Chemical Corporation, Price List, 1960.
Chemistry of the Lanthanons, by R. C. Vickery, Butterworths, 1953.


== Արտաքին հղումներ ==
Նեոդիումը Webelements-ում
Նեոդիումը քիմիական տարրերի հայտնի գրադարանում
Նեոդիում - Հոդվածը քիմիական հանրագիտարանի հոդված