钕(Nd)
钕,原子序数60,原子量144.24,元素名来源于希腊文,原意是“栾生” 。1841年瑞典化学家莫桑德尔从铈土中得到镨、钕的混合物;1885年奥地利的韦耳斯拔从中分离出绿色的镨盐和玫瑰色的钕盐,并确定它们是两种新元素。钕在地壳中的含量为0.00239%,主要存在于独居石和氟碳铈矿中。自然界存在7种钕的同位素:钕142、143、144、145、146、148、150,其中钕142含量最高。
钕为银白色金属,熔点1024℃,密度7.004克/厘米3。钕是最活泼的稀土金属之一,在空气中能迅速变暗,生成氧化物;在冷水中缓慢反应,在热水中反应迅速。掺钕的钇铝石榴石和钕玻璃可代替红宝石做激光材料,钕和镨玻璃可做护目镜。钕(Nd):伴随着镨元素的诞生,钕元素也应运而生,钕元素的到来活跃了稀土领域,在稀土领域中扮演着重要角色,并且左右着稀土市场。
元素名称 |
钕 |
元素符号 |
Nd |
原子序数 |
60 |
相对原子质量 (12C=12.0000) |
144.24 |
英文名称 |
Neodymium |
原子结构 |
原子半径(?) |
2.64 |
原子体积(cm3/mol) |
20.6 |
电子模型 |
|
电子构型 |
1s22s2p63s2p6d104s2p6d10f45s2p66s2 |
离子半径(?) |
0.995 |
共价半径(?) |
1.64 |
氧化态 |
3 |
发现 |
1885年由 Baron Auer von Welsbach (奥地利,维也纳)分离出。 |
命名起源 |
from 'neos didymos' (Greek) - new twin |
来源 |
由电解钕的氯化物盐而得。 |
用途 |
用于陶瓷上彩釉,和镨一起作特殊透镜。 |
物理性质 |
状态 |
银色稀土金属。 |
熔 点(℃) |
1016 |
沸 点(℃) |
3068 |
密度(g/cc,300K) |
7.01 |
比 热(J/gK) |
0.19 |
蒸发热(KJ/mol) |
273 |
熔化热(KJ/mol) |
7.14 |
导电率(106/cm) |
0.0157 |
导热系数(W/cmK) |
0.165 |
自燃点(℃) |
- |
闪 点(℃) |
- |
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化学性质 |
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地质数据 |
丰 度 |
|
滞留时间(年) |
500 |
太阳 (相对于 H=1×1012) |
17.0 |
海水中(ppm) |
- |
地壳(ppm) |
38 |
大西洋表面 |
1.8×10-6 |
太平洋表面 |
1.8×10-6 |
大气(ppm(体积)) |
- |
大西洋深处 |
3.2×10-6 |
太平洋深处 |
4.8×10-6 |
|
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生物数据 |
人体中含量 |
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肝(ppm) |
- |
器官中 |
|
肌肉(ppm) |
- |
血(mg dm-3) |
- |
日摄入量(mg) |
- |
骨(ppm) |
- |
人(70Kg)均体内总量(mg) |
未知,但非常低。 |
钕的同位素信息
同位素 |
% |
质量 |
自旋 |
核磁矩 |
磁旋比 |
Q |
频率 |
吸收率 |
[140] |
0 |
139.90931 |
|
|
|
|
|
|
142 |
27.13 |
141.9077 |
|
|
|
|
|
|
143 |
12.18 |
142.9098 |
7/2 |
-1.208 |
-1.457 |
-63 |
-5.45 |
|
144 |
23.8 |
143.9101 |
|
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|
|
|
|
145 |
8.3 |
144.9126 |
7/2 |
-0.744 |
-0.898 |
-33 |
-3.36 |
|
146 |
17.19 |
145.9131 |
|
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[147] |
0 |
146.916096 |
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|
148 |
5.76 |
147.9169 |
|
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|
150 |
5.64 |
149.9209 |
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