Praseodímio

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Pix.gif Praseodímio Stylised Lithium Atom.svg
CérioPraseodímioNeodímio
-
  Hexagonal.png
 
59
Pr
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
Pr
Pa
Tabela completaTabela estendida
Aparência
branco cinza

Informações gerais
Nome, símbolo, número Praseodímio, Pr, 59
Série química Lantanídios
Grupo, período, bloco -, 6, f
Densidade, dureza 6 640 kg/m3,
Número CAS 7440-10-0
Número EINECS
Propriedade atómicas
Massa atômica 140,93765(2) u
Raio atómico (calculado) 185 pm
Raio covalente 165 pm
Raio de Van der Waals pm
Configuração electrónica [Xe] 4f3 6s2
Elétrons (por nível de energia) 2, 8, 18, 21, 8, 2 (ver imagem)
Estado(s) de oxidação 4, 3, 2 (óxido ligeiramente alcalino)
Óxido
Estrutura cristalina hexagonal
Propriedades físicas
Estado da matéria sólido
Ponto de fusão 1204 K
Ponto de ebulição 3793 K
Entalpia de fusão 6,89 kJ/mol
Entalpia de vaporização 296,8 kJ/mol
Temperatura crítica  K
Pressão crítica  Pa
Volume molar m3/mol
Pressão de vapor 100 Pa a 2227 K
Velocidade do som 2280 m/s a 20 °C
Classe magnética
Susceptibilidade magnética
Permeabilidade magnética
Temperatura de Curie  K
Diversos
Eletronegatividade (Pauling) 1,13
Calor específico J/(kg·K)
Condutividade elétrica 1,48 x 106 S/m
Condutividade térmica 12,5 W/(m·K)
Potencial de ionização 527 kJ/mol
2º Potencial de ionização 1020 kJ/mol
3º Potencial de ionização 2086 kJ/mol
4º Potencial de ionização 3761 kJ/mol
5º Potencial de ionização kJ/mol
6º Potencial de ionização kJ/mol
7º Potencial de ionização kJ/mol
8º Potencial de ionização kJ/mol
9º Potencial de ionização kJ/mol
10º Potencial de ionização kJ/mol
Isótopos mais estáveis
iso AN Meia-vida MD Ed PD
MeV
141Pr 100% estável com 82 neutrões
142Pr Sintético 19,12 h β-

ε
2,162

0,745
142Nd

142Ce
143Pr Sintético 13,57 d β- 0,934 143Nd
Unidades do SI & CNTP, salvo indicação contrária.

O praseodímio (do grego prasios, "verde", e didymos, "gêmeo") é um elemento químico de símbolo Pr e número atômico 59 (59 prótons e 59 elétrons) com massa atómica 140,9 u que à temperatura ambiente se encontra no estado sólido. Faz parte do grupo do grupo das terras raras, ocorrendo naturalmente nos minerais monazita e bastnasita. Foi isolado em 1885, pelo químico austríaco barão Carl Auer von Welsbach, a partir do didímio.

O praseodímio é usado para produzir ligas metálicas de alta resistência térmica e mecânica utilizadas em componentes de motores de avião e de filamentos para lâmpadas de projetores cinematográficos. É também usado na produção de metal Misch para pedras de isqueiros.

Características principais[editar | editar código-fonte]

O praseodímio é um elemento metálico prateado, macio pertencente aos lantanídios. É mais resistente a corrosão no ar do que o európio, lantânio, cério ou o neodímio, porém desenvolve um óxido verde que reveste o metal quando exposto ao ar, expondo o metal ainda mais a oxidação. Por essa razão, o praseodímio deve ser armazenado imerso em óleo mineral ou selado em plástico ou vidro.

Aplicações[editar | editar código-fonte]

  • Em adição com o magnésio para produzir ligas metálicas de alta resistência usados em motores de aviões.
  • O praseodímio é usado como núcleo nas lâmpadas de arco de carbono para a indústria cinematográfica, para iluminação de estúdios e projetores.
  • Compõem o metal Misch na quantidade de 5% para a produção de pedras de ignição de isqueiros.
  • Compostos de praseodímio são usados para colorir em amarelo vidros e esmaltes.
  • O praseodímio é um componente do didímio , usado em vidros para a fabricação de óculos de proteção.

História[editar | editar código-fonte]

O nome praseodímio é proveniente do grego prasios ( "verde" ) e didymos ( "gêmeo" ).

Em 1841, Mosander extraiu a terra rara "didímio" da lantana. Em 1874, Per Teodor Cleve concluiu que o didímio era, de fato, uma mistura de dois elementos diferentes. Em 1879, Lecoq de Boisbaudran isolou uma nova terra rara , samário, do didímio obtido do mineral samarskita. Em 1885, o químico austríaco barão C. F. Auer von Welsbach separou do didímio dois elementos químicos, o praseodímio e o neodímio, cujos sais apresentam colorações diferentes. O elemento metálico foi isolado relativamente puro em 1931.

Ocorrência[editar | editar código-fonte]

O praseodímio é encontrado em minerais terras raras como a monazita e a bastnasita. O praseodímio pode ser recuperado da monazita ou bastnasita pelo processo de troca de íons. O praseodímio também é componente , em torno de 5%, do metal Misch.

Os mais importantes depósitos de monazita são encontradas nos Estados Unidos (Idaho-Montana e Flórida) , Brasil, Austrália, África do Sul e Índia. A bastnasita é encontrado principalmente na Califórnia ( Estados Unidos ).

Compostos[editar | editar código-fonte]

Os principais compostos de praseodímio são:

  • Fluoretos: Fluoreto de praseodímio II (PrF2) , Fluoreto de praseodímio III ( PrF3 ), Fluoreto de praseodímio IV ( PrF4 ).
  • Cloretos: Cloreto de praseodímio III (PrCl3)
  • Brometos: Brometo de praseodímio III ( PrBr3) , Brometo de praseodímio ( Pr2Br5 ).
  • Iodetos: Iodeto de praseodímio II (PrI2) , Iodeto de praseodímio III ( PrI3 ) , Iodeto de praseodímio (Pr2I5).
  • Oxidos: Óxido de praseodímio IV (PrO2), Óxido de praseodímio III ( Pr2O3 )
  • Sulfetos: Sulfeto de praseodímio II (PrS) , Sulfeto de praseodímio III ( Pr2S3 )
  • Selenetos: Seleneto de praseodímio II (PrSe)
  • Teluretos: Telureto de praseodímio II (PrTe) , Telureto de praseodímio III ( Pr2Te3 ).
  • Nitretos: Nitreto de praseodímio (PrN)

Isótopos[editar | editar código-fonte]

O praseodímio natural é composto de um único isótopo estável, o Pr-141.

38 radioisótopos foram caracterizados, sendo os mais estáveis o Pr-143 com uma meia-vida de 13,57 dias e o Pr-142 com uma meia-vida de 19,12 horas. Todos os demais isótopos radioativos apresentam meias-vida abaixo de 5,985 horas e, a maioria destes, com menos de 33 segundos. O elemento contém também 6 isótopos metaestáveis, sendo os mais estáveis o Pr-138m ( meia-vida de 2,12 horas ), o Pr-142m ( meia-vida de 14,6 minutos ) e o Pr-134m ( meia-vida de 11 minutos ).

As massas atômicas dos isótopos de praseodímio variam de 120,955 u ( Pr-121 ) até 158,955 u ( Pr-159 ). O primeiro modo de decaimento antes do isótopo estável, Pr-141, e a captura eletrônica, e o primeiro modo após é a emissão beta menos. Os primeiros produtos de decaimento antes do Pr-141 são os isótopos do elemento 58 ( cério ) e os primeiros produtos após o Pr-141 são os isótopos do elemento 60 ( neodímio.

Precauções[editar | editar código-fonte]

Ouça o artigo (info)
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Como todas as terras raras, o praseodímio apresenta de moderada a baixa toxicidade. Não apresenta nenhum papel biológico conhecido.

Ligações externas[editar | editar código-fonte]