プラセオジム
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| 外見 | ||||||||||||||||||||||||||||
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| 銀白色 |
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| 一般特性 | ||||||||||||||||||||||||||||
| 名称, 記号, 番号 | プラセオジム, Pr, 59 | |||||||||||||||||||||||||||
| 分類 | ランタノイド | |||||||||||||||||||||||||||
| 族, 周期, ブロック | n/a, 6, f | |||||||||||||||||||||||||||
| 原子量 | 140.90765 g·mol-1 | |||||||||||||||||||||||||||
| 電子配置 | [Xe] 4f3 6s2 | |||||||||||||||||||||||||||
| 電子殻 | 2, 8, 18, 21, 8, 2(画像) | |||||||||||||||||||||||||||
| 物理特性 | ||||||||||||||||||||||||||||
| 相 | 固体 | |||||||||||||||||||||||||||
| 密度 (室温付近) | 6.77 g·cm-3 | |||||||||||||||||||||||||||
| 融点での液体密度 | 6.50 g·cm-3 | |||||||||||||||||||||||||||
| 融点 | 1208 K, 935 °C, 1715 °F | |||||||||||||||||||||||||||
| 沸点 | 3793 K, 3520 °C, 6368 °F | |||||||||||||||||||||||||||
| 融解熱 | 6.89 kJ·mol-1 | |||||||||||||||||||||||||||
| 蒸発熱 | 331 kJ·mol-1 | |||||||||||||||||||||||||||
| 熱容量 | (25 °C) 27.20 J·mol-1·K-1 | |||||||||||||||||||||||||||
| 蒸気圧 | ||||||||||||||||||||||||||||
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| 原子特性 | ||||||||||||||||||||||||||||
| 酸化数 | 4, 3, 2(弱塩基性酸化物) | |||||||||||||||||||||||||||
| 電気陰性度 | 1.13 (ポーリングの値) | |||||||||||||||||||||||||||
| イオン化エネルギー | 第1: 527 kJ·mol-1 | |||||||||||||||||||||||||||
| 第2: 1020 kJ·mol-1 | ||||||||||||||||||||||||||||
| 第3: 2086 kJ·mol-1 | ||||||||||||||||||||||||||||
| 原子半径 | 182 pm | |||||||||||||||||||||||||||
| 共有結合半径 | 203 ± 7 pm | |||||||||||||||||||||||||||
| その他 | ||||||||||||||||||||||||||||
| 結晶構造 | 六方晶系 | |||||||||||||||||||||||||||
| 磁性 | 常磁性[1] | |||||||||||||||||||||||||||
| 電気抵抗率 | (r.t.) (α, poly) 0.700 µΩ·m |
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| 熱伝導率 | (300 K) 12.5 W·m-1·K-1 | |||||||||||||||||||||||||||
| 熱膨張率 | (r.t.) (α, poly) 6.7 µm/(m·K) | |||||||||||||||||||||||||||
| 音の伝わる速さ (微細ロッド) |
(20 °C) 2280 m/s | |||||||||||||||||||||||||||
| ヤング率 | (α) 37.3 GPa | |||||||||||||||||||||||||||
| 剛性率 | (α) 14.8 GPa | |||||||||||||||||||||||||||
| 体積弾性率 | (α) 28.8 GPa | |||||||||||||||||||||||||||
| ポアソン比 | (α) 0.281 | |||||||||||||||||||||||||||
| ビッカース硬度 | 400 MPa | |||||||||||||||||||||||||||
| ブリネル硬度 | 481 MPa | |||||||||||||||||||||||||||
| CAS登録番号 | 7440-10-0 | |||||||||||||||||||||||||||
| 最安定同位体 | ||||||||||||||||||||||||||||
| 詳細はプラセオジムの同位体を参照 | ||||||||||||||||||||||||||||
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プラセオジム (英: praseodymium) は原子番号59の元素。元素記号は Pr。希土類元素の一つ(ランタノイドにも属す)。
和名のプラセオジムとは、ドイツ語の praseodym からきている。なお、プラセオジウムと呼ばれることもあるが、これは間違った呼称である。
目次 |
性質 [編集]
銀白色の金属で、常温、常圧で安定な結晶構造は、複六方最密充填構造(ABAC スタッキング)。798 °C以上で体心立方構造が安定となる。比重は6.77、融点は935 °C、沸点は3020 °C (3127 °C)。
常温下の空気中で酸化され表面は黄色の酸化物で覆われる。290 °C以上で発火し Pr6O11 の組成の酸化物を生成する。展性、延性があり、熱水と徐々に反応し水素および水酸化物を生成する。酸には易溶で淡緑色の3価の水和イオンを生成する。
- 2 Pr + 6 H+(aq) → Pr3+(aq) + 3 H2
- Pr3+(aq) + 3 e- = Pr E°= −2.35 V
加熱下で水素、窒素と反応する。原子価は+3, 4価をとり、4価は固体(化合物)の場合のみ安定である。イオンの色は3価では緑色、4価では黄色。
プラセオジムは極低温下で特殊な磁気構造をとる。
用途 [編集]
Pr6O10はガラスの着色剤(黄緑色)に使われる。また黄色顔料のプラセオジムイエローはジルコンに4価のプラセオジムイオンが固溶したものである。
他の用途としてプラセオジム磁石がある。
歴史 [編集]
オーストリアのカール・アウアー・フォン・ヴェルスバッハが、もともと一つの元素と考えられていた混合物であるジジミウム (didymium) からネオジムと共に1885年に発見[2]。ギリシャ語でニラを意味する prason と(三価のイオンが緑色を呈することから)、ジジミウム(元は、双子を意味する didymos から命名された)を合成したのが語源[2]。
プラセオジムの化合物 [編集]
- PrT4X12(T = Fe, Ru, Os、X = P, As, Sb、充填スクッテルダイト化合物)
- 十一酸化六プラセオジム (Pr6O11) - 3価および4価の混合酸化物
- 硫酸プラセオジム(III) (Pr2(SO4)3·8H2O) - 淡緑色結晶
同位体 [編集]
詳細は「プラセオジムの同位体」を参照
出典 [編集]
- ^ M. Jackson "Magnetism of Rare Earth" The IRM quarterly col. 10, No. 3, p. 1, 2000
- ^ a b 桜井 弘 『元素111の新知識』 講談社、1998年、265頁。ISBN 4-06-257192-7。
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| 1 | H | He | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 2 | Li | Be | B | C | N | O | F | Ne | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 3 | Na | Mg | Al | Si | P | S | Cl | Ar | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 4 | K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr | |||||||||||||||||||||||||
| 5 | Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te | I | Xe | |||||||||||||||||||||||||
| 6 | Cs | Ba | La | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | At | Rn | |||||||||||
| 7 | Fr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Uut | Fl | Uup | Lv | Uus | Uuo | |||||||||||
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