59 элемент таблицы менделеева: ПРАЗЕОДИМ (лат. Praseodimium) – Лантаноиды – Элементы – Каталог статей

Содержание

Остров стабильности подарил новый элемент таблицы Менделеева

Открыт новый сверхтяжелый элемент, который заполнил пустовавшее место в таблице Менделеева между 116 и 118 элементами

Группа российских и американских ученых открыла новый сверхтяжелый элемент, который заполнил пустовавшее место в таблице Менделеева между 116 и 118 элементами.

По информации The Daily Mail, масса 117 элемента примерно на 40% тяжелее массы свинца. Ему дано временное название унунсептиум (Ununseptium), согласно присвоенному порядковому номеру. Официальное название может быть присвоено только после окончательного открытия – то есть только после того, как он будет синтезирован в других лабораториях, а это может занять достаточно продолжительное время.

Группа специалистов из Объединенного института ядерных исследований в Дубне и Национальной лаборатории Окриджа в США получила шесть атомов нового элемента путем обстрела атомов берклия-249 (97 элемента таблицы) ионами кальция-48. Как и все сверхтяжелые элемента, атомы элемента 117 не существуют в природе.

Атомы с числом протонов в ядре более 92 (тяжелее урана) можно получить в атомных реакторах, а элементы с атомной массой более 100 – только на ускорителях. Кроме того, они достаточно неустойчивы и существуют всего доли секунды, прежде чем распадаются на более легкие элементы и частицы.

Для проведения этой реакции использовался ускоритель У-400, строительство которого началось еще в 1974 году, а 22 миллиграмма берклия было получено в Национальной лаборатории Окриджа.
Реакция представляет собой следующую цепь событий в ядре. Менее чем за миллисекунду после своего создания ядро элемента 118 распадается, испуская альфа-частицы, и превращается в изотоп элемента 117 с массовым числом 289, содержащий 117 протонов и 173 нейтронов. Этот элемент также распадается до изотопа элемента 114. Цепь последовательных распадов с испусканием альфа-частиц продолжается, по крайней мере, до элемента 106.

Тем не менее, исследователи заявили, что последовательность событий распада подтверждает теорию, что среди еще не открытых сверхтяжелых элементов может существовать так называемый “остров стабильности”.

“Мы перепрыгнули через море нестабильности на островок стабильности, что теоретически было предсказано еще в 1970 году”, – отметил автор сообщения об открытии элемента в журнале Physical Review Letters, физик-ядерщик Виктор Нинов.


“Эти новые супертяжелые стабильные элементы однажды может быть использованы для создания массы странных новых материалов, которые будут использоваться в невообразимых сейчас научных и практических целях”,
– заключает The New York Times.

Как сообщали ЮГА.ру, летом 2009 года очередной новый элемент таблицы Менделеева получил имя в честь известного ученого Николая Коперника. Единственный атом сверхтяжелого элемента-112 был получен группой немецких физиков под руководством профессора Зигурда Хоффмана более 10 лет назад, однако официальное признание это открытие получило лишь недавно.

Открытия ученых

Гелий – характеристики, история открытия

Запрос на оборудование

Гелий — второй порядковый элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева , с атомным номером 2. Расположен в главной подгруппе восьмой группы, первом периоде периодической системы. Возглавляет группу инертных газов в периодической таблице. Обозначается символом He (лат. Helium). Простое вещество гелий (CAS-номер: 7440-59-7) — инертный одноатомный газ без цвета, вкуса и запаха.

Гелий — один из наиболее распространённых элементов во Вселенной, он занимает второе место после водорода. Также гелий является вторым по лёгкости (после водорода) химическим элементом.

Промышленный гелий добывается из природного газа процессом низкотемпературного разделения — так называемой фракционной перегонкой.

Внешний вид простого вещества
инертный газ без цвета, вкуса и запаха
Свойства атома
Имя, символ, номерГелий/Helium (He), 2
Атомная масса (молярная масса)34,002602 а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация1s
2
Радиус атома(31) пм
Химические свойства
Ковалентный радиус28 пм
Радиус иона93 пм
Электроотрицательность4,5 (шкала Полинга)
Электродный потенциал0
Степени окисления0
Энергия ионизации (первый электрон)2361,3(24,47) кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.)0,147 (при −270 °C) 0,00017846 (при +20 °C) г/см3
Температура плавления0,95 (при 2,5 МПа)
Температура кипения4,215 (для 4He)
Теплота испарения0,08 кДж/моль
Молярная теплоёмкость20,79 Дж/(K·моль)
Молярный объём31,8 см3/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решёткигексагональная
Параметры решёткиa=3,570; c=5,84 Å
Температура Дебая1,633
Прочие характеристики
Теплопроводность(300 K) 0,152 Вт/(м·К)

18 августа 1868 года французский учёный Пьер Жансен, находясь во время полного солнечного затмения в индийском городе Гунтур, впервые исследовал хромосферу Солнца.

Жансену удалось настроить спектроскоп таким образом, чтобы спектр короны Солнца можно было наблюдать не только при затмении, но и в обычные дни. На следующий же день спектроскопия солнечных протуберанцев наряду с линиями водорода — синей, зелено-голубой и красной — выявила очень яркую жёлтую линию, первоначально принятую Жансеном и другими наблюдавшими её астрономами за линию D натрия. Жансен немедленно написал об этом во Французскую Академию наук. Впоследствии было установлено, что ярко-жёлтая линия в солнечном спектре не совпадает с линией натрия и не принадлежит ни одному из ранее известных химических элементов.

Спустя два месяца 20 октября английский астроном Норман Локьер, не зная о разработках французского коллеги, также провёл исследования солнечного спектра. Обнаружив неизвестную жёлтую линию с длиной волны 588 нм (более точно 587,56 нм), он обозначил её D3, так как она была очень близко расположена к Фраунгоферовым линиям D1 (589,59 нм) и D2 (588,99 нм) натрия. Спустя два года Локьер, совместно с английским химиком Эдвардом Франкландом, в сотрудничестве с которым он работал, предложил дать новому элементу название «гелий» (от др.-греч. ἥλιος — «солнце»).

Интересно, что письма Жансена и Локьера пришли во Французскую Академию наук в один день — 24 октября 1868 года, однако письмо Локьера, написанное им четырьмя днями ранее, пришло на несколько часов раньше. На следующий день оба письма были зачитаны на заседании Академии. В честь нового метода исследования протуберанцев Французская академия решила отчеканить медаль. На одной стороне медали были выбиты портреты Жансена и Локьера над скрещенными ветвями лавра, а на другой — изображение мифического бога Солнца Аполлона, правящего в колеснице четверкой коней, скачущей во весь опор.

В 1881 году итальянец Луиджи Пальмиери опубликовал сообщение об открытии им гелия в вулканических газах (фумаролах). Он исследовал светло-желтое маслянистое вещество, оседавшее из газовых струй на краях кратера Везувия. Пальмиери прокаливал этот вулканический продукт в пламени бунзеновской горелки и наблюдал спектр выделявшихся при этом газов. Ученые круги встретили это сообщение с недоверием, так как свой опыт Пальмиери описал неясно. Спустя многие годы в составе фумарол действительно были найдены небольшие количества гелия и аргона.

Только через 27 лет после своего первоначального открытия гелий был обнаружен на Земле — в 1895 году шотландский химик Уильям Рамзай, исследуя образец газа, полученного при разложении минерала клевеита, обнаружил в его спектре ту же ярко-жёлтую линию, найденную ранее в солнечном спектре. Образец был направлен для дополнительного исследования известному английскому ученому-спектроскописту Уильяму Круксу, который подтвердил, что наблюдаемая в спектре образца жёлтая линия совпадает с линией D3 гелия. 23 марта 1895 года Рамзай отправил сообщение об открытии им гелия на Земле в Лондонское королевское общество, а также во Французскую академию через известного химика Марселена Бертло.

Pr Информация об элементе празеодима: факты, свойства, тенденции, использование и сравнение – Периодическая таблица элементов

Кристаллическая структура празеодима

Твердотельная структура празеодима Простая гексагональная .

Кристаллическая структура может быть описана с точки зрения ее элементарной ячейки. Единичные Клетки повторяются в трехмерном пространстве, образуя структуру.

Параметры элементарной ячейки

Элементарная ячейка представлена ​​в терминах ее параметров решетки, которые являются длинами ребер ячейки Константы решетки (a, b и c)

............... 900.25 900.25 900.25 900. 25 900.25 900.25 900.25 900.25 900.259.25 900.259.25 900.

A B C
367,25 PM 367,25 PM 1183,54 PM
alpha beta gamma
π/2 π/2 2 π/3

The positions of the atoms inside the unit cell are described by the набор атомных позиций ( x i , y i , z i ), измеренные от опорной точки решетки.

Свойства симметрии кристалла описываются концепцией пространственных групп. Все возможные симметричные расположения частиц в трехмерном пространстве описываются 230 пространственными группами (219 различных типов или 230, если считать киральными копиями различными). Степени окисления Космическая группа номер 194 Кристаллическая структура Простой гексагональный

Празодимий атомный атомный и орбитальный. 8, 2] с символом атомного термина (квантовые числа)

4 I 9/2 .

Атомный номер 59
Число электронов (без заряда) 59
Number of Protons 59
Mass Number 141
Number of Neutrons 82
Shell structure (Electrons per energy level) 2, 8, 18, 21, 8, 2
Электронная конфигурация [xe] 4F3 6S2
Валентные электроны 4F3 6S2
Валентность (Валентность)
(Валентность)
(Валентность)
(валентность)
(валентность)
(валентность)
(валентность)0028
Main Oxidation States 3
Oxidation States 0, 1, 2, 3, 4, 5
Atomic Term Symbol (Quantum Numbers) 4 I 9/2

Атомная модель празеодима по Бору – количество электронов на энергетический уровень

Электронная конфигурация празеодима в основном состоянии – нейтральный атом празеодима0011

Сокращенная электронная конфигурация основного состояния нейтрального атома празеодима: [Xe] 4f3 6s2. Часть конфигурации празеодима, эквивалентная благородному газу предыдущего периода, обозначается аббревиатурой [Xe]. Для атомов с большим количеством электронов это обозначение может стать длинным, поэтому используется сокращенное обозначение. Это важно, поскольку именно валентные электроны 4f3 6s2, электроны в самой внешней оболочке, определяют химические свойства элемента.

Полная электронная конфигурация нейтрального празеодима

Полная электронная конфигурация основного состояния атома празеодима. Полная электронная конфигурация

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 5s2 5p6 4f3 6s2 Принцип и правило Хунда.

  • В соответствии с принципом Ауфбау электроны будут занимать орбитали с более низкой энергией, прежде чем занять орбитали с более высокой энергией. По этому принципу электроны заполняются в следующем порядке: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p. …
  • Принцип запрета Паули гласит, что максимум два электрона, каждый из которых имеет противоположные спины, могут разместиться на одной орбитали.
  • Правило Хунда гласит, что каждая орбиталь в данной подоболочке занята электронами до того, как второй электрон заполнит орбиталь.
  • Атомная структура празеодима

    Атомный радиус празеодима составляет 247 пм, а его ковалентный радиус – .

    9007
    Расчетный атомный радиус

    247 пм (2,47 Å)

    Atomic Radius Empirical

    185 pm (1.85 Å)

    Atomic Volume 20.8 cm3/mol
    Covalent Radius
    Van der Waals Radius – Поглощение массы нейтронов0004

    Химические свойства празеодима: Энергия ионизации празеодима и сродство к электрону

    Сродство к электрону празеодима составляет 50 кДж/моль.

    Valence 4
    Electronegativity 1.13
    ElectronAffinity 50 kJ/mol

    Ionization Energy of Praseodymium

    Refer to table below for Ionization energies of Praseodymium

    Ionization energy number Enthalpy – kJ/mol
    1st 527
    2nd 1020
    3rd 2086
    4th 3761
    5-й 5551

    Физические свойства празеодима

    Физические свойства празеодима см. в таблице ниже

    Density 6.64 g/cm3(when liquid at m.p density is $6.5 g/cm3)
    Molar Volume 20.8 cm3/mol

    Elastic Properties

    Young Modulus 37
    Модуль сдвига 15 GPA
    Огромный модуль 29 GPA
    .0295
    Mohs Hardness
    Vickers Hardness 400 MPa
    Brinell Hardness 481 MPa

    Praseodymium Electrical Properties

    Praseodymium is Conductor of electricity. Электрические свойства празеодима см. в таблице ниже.0028

    7e-7 m Ω
    Superconducting Point

    Praseodymium Heat and Conduction Properties

    Thermal Conductivity 13 W/(m K)
    Thermal Expansion 0,0000067 /K

    Празеодим Магнитные свойства

    0027 –
    Магнитный тип Парамагнитный
    Точка Кюри
    Mass Magnetic Susceptibility 4. 23e-7 m3/kg
    Molar Magnetic Susceptibility 5.9604e-8 m3/mol
    Volume Magnetic Susceptibility 0.0028087

    Optical Свойства празеодима

    Показатель преломления

    Акустические свойства празеодима

    7 Скорость звука0028
    2280 м/с

    Термические свойства празеодимия – энтальпии и термодинамика

    См. Таблицу ниже для термических свойств

    .
    кипящий точке 3563 K (3289,85 ° C, 5953,73 ° F)
    Критическая температура
    СУПЕРКОНДОВАЯ ТЕМПЫ0023
    Enthalpies of Praseodymium
    Heat of Fusion 6.9 kJ/mol
    Heat of Vaporization 330 kJ/mol
    Heat of Combustion

    Praseodymium Изотопы — ядерные свойства празеодима

    Празеодим состоит из 39 изотопов, содержащих от 121 до 159 нуклонов. Празеодим имеет 1 стабильный природный изотоп.

    Изотопы празеодима – Встречающиеся в природе стабильные изотопы: 141Pr.

    Isotope Z N Isotope Mass % Abundance T half Decay Mode
    121Pr 59 62 121 Synthetic
    122Pr 59 63 122 Синтетика
    123Pr 59 64 123 Synthetic
    124Pr 59 65 124 Synthetic
    125Pr 59 66 125 Synthetic
    126Pr 59 67 126 Synthetic
    127Pr 59 68 127 Synthetic
    128Pr 59 69 128 Synthetic
    129Pr 59 70 129 Synthetic
    130Pr 59 71 130 Synthetic
    131Pr 59 72 131 Synthetic
    132Pr 59 73 132 Synthetic
    133Pr 59 74 133 Synthetic
    134Pr 59 75 134 Synthetic
    135Pr 59 76 135 Synthetic
    136Pr 59 77 136 Synthetic
    137Pr 59 78 137 Synthetic
    138Pr 59 79 138 Синтетический
    139PR 59 80 139 80 139777777777777777777777777777777777777777777777777778 800028
    140Pr 59 81 140 Synthetic
    141Pr 59 82 141 100% Stable
    142Pr 59 83 142 Synthetic
    143Pr 59 84 143 Synthetic
    144Pr 59 85 144 Synthetic
    145Pr 59 86 145 Synthetic
    146Pr 59 87 146 Синтетический
    147PR 59 147
    777777770028 59 89 148 Synthetic
    149Pr 59 90 149 Synthetic
    150Pr 59 91 150 Synthetic
    151Pr 59 92 151 Synthetic
    152Pr 59 93 152 Synthetic
    153Pr 59 94 153 Synthetic
    154Pr 59 95 154 Synthetic
    155Pr 59 96 155 Synthetic
    156Pr 59 97 156 Synthetic
    157Pr 59 98 157 Synthetic
    158Pr 59 99 158 Synthetic
    159Pr 59 100 159 Синтетический

    Сколько химических элементов вы можете назвать? 1 из 5 американцев не может назвать ни одного.

    Когда вы покупаете по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию. Вот как это работает.

    Назовите химический элемент навскидку. Идти. (Изображение предоставлено Shutterstock)

    Время для курса повышения квалификации? Каждый пятый американец не может назвать ни одного элемента Периодической таблицы.

    Большинство опрошенных американцев (59%) не смогли назвать более 10 элементов из 118, составляющих периодическую таблицу. Это могло быть результатом того, как был задан вопрос: американцы, вероятно, знают названия многих элементов (одним из них является золото; то же самое можно сказать и о других наименованиях, таких как серебро, олово, свинец, кислород, гелий и кальций), но могут не знать что они, по сути, являются элементами.

    Новое исследование предоставлено филадельфийской некоммерческой организацией Science History Institute. Он был проведен через консалтинговую организацию YouGov, которая провела онлайн-опрос 1263 взрослых и взвесила ответы, чтобы они представляли демографию взрослого населения США. [6 важных элементов, о которых вы никогда не слышали]

    Учебник по периодической таблице

    Элементы — это основные строительные блоки материи; вещества занимают места в Периодической таблице, потому что их нельзя разбить на что-то более простое. Эта диаграмма, которая украшает классы естественных наук по всему миру, датируется 1869 годом., когда русский химик Дмитрий Менделеев представил свой совершенно новый способ организации известных элементов по атомной массе (количество протонов и нейтронов в атоме) и валентности (максимальное количество электронов во внешней оболочке атома, доступных для связывания с другими атомами).

    Последний раз периодическая таблица была обновлена ​​в 2016 году, когда впервые появились четыре новых элемента. Для тех, кто хотел бы принять участие в следующем опросе Института истории науки, их имена – нихониум, московий, теннессин и оганесон. Эти элементы сверхтяжелые, с 113, 115, 117 и 1118 протонами в ядрах соответственно. Это означает, что они очень нестабильны. Они не встречаются в природе, и когда их создают в лаборатории, они быстро распадаются на другие, более стабильные элементы.

    Опрос показал, что 57 процентов американцев верят в важность науки, а 45 процентов считают, что для них важно быть в курсе научных разработок. Но были пробелы в фундаментальных научных знаниях. Семнадцать процентов американцев сказали, что им страшно оставаться в курсе последних событий, а 24 процента заявили, что хотели бы, чтобы научная информация была более доступной.

    Редкоземельные элементы

    Исследование также указывает на недостаточное понимание редкоземельных элементов. 26% опрошенных не слышали этого термина, а 35% слышали его, но понятия не имели, что он означает.

    Редкоземельные элементы — это 17 элементов с атомными номерами от 57 до 71 плюс 21 и 39. Это металлы со схожими свойствами, и они являются важными компонентами многих современных технологий, от портативной электроники до топливных элементов и лазеры. Они получили свое название, потому что редко встречаются в концентрированных отложениях, но на самом деле они довольно распространены во всем мире. Их имена? Скандий, иттрий, лантан, церий, празеодим, неодим, прометий, самарий, европий, гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий, тулий, иттербий и лютеций (скажите, что в пять раз быстрее).

    Опрос показал, что люди очень заинтересованы в технологиях, которые стали возможными благодаря этим элементам. 54% заявили, что не могут жить без Интернета, а 41% заявили, что не могут жить без своих смартфонов. Примерно каждый третий заявил, что технологии экологически чистой энергии и достижения в борьбе с изменением климата станут наиболее важными технологиями будущего, в то время как 20 процентов проголосовали за медицинские технологии и 18 процентов за коммуникационные технологии, которые окажут наибольшее влияние на будущее. Все полагаются на редкоземельные элементы.

    • Элементарно, дорогой мой: 8 малоизвестных элементов
    • Что это? Ответы на ваши вопросы по физике
    • 18 величайших неразгаданных тайн физики

    Первоначально опубликовано на  Live Science .

    Оставить комментарий