Празеодим

Празеоди́м (от греч. πράσιος (πράσινος) – светло-зелёный и δίδυμος – двойной, парный, близнец; лат. Praseodymium), Pr, химический элемент III группы короткой формы (3-й группы длинной формы) периодической системы; относится к лантаноидам; атомный номер 59, атомная масса 140,90765. В природе – один стабильный изотоп ¹⁴¹ Pr; искусственно получены радиоизотопы с массовыми числами 121–156, из них наиболее стабильны ¹⁴³ Pr (период полураспада T_1/2 13,57 сут) и ¹⁴² Pr (T_1/2 19,12 ч). Открыт австрийским химиком К. Ауэром фон Вельсбахом в 1885 г. Празеодим относится к редкоземельным элементам. Содержание празеодим в земной коре 7·10^–4 % по массе; входит в состав нескольких минералов (бастнезит, монацит и др.).

Конфигурация внешних электронных оболочек атома 4f³ 6s² . В соединениях обычно проявляет степень окисления +4, +3, реже +2. Празеодим – светло-серый с желтоватым оттенком металл; до 796 °C устойчива α-модификация с гексагональной кристаллической решёткой, выше – β-форма с объёмноцентрированной кубической решёткой; t_пл 931 °С, t_кип около 3500 °С, плотность 6775 кг/м³ (20 °С); парамагнитен. Как и другие редкоземельные металлы, празеодим характеризуется высокой химической активностью; металлический празеодим окисляется на воздухе до Pr₆ O₁₁ . Образует оксиды Pr₂ O₃ и PrO₂ , с галогенами даёт PrX₃ , при комнатной температуре поглощает H₂ , взаимодействует с кипящей водой и с минеральными кислотами (HCl, HNO₃ , H₂ SO₄ ).

Празеодим получают при разделении лантаноидов, в виде металла – восстановлением трифторида. Оксид и фторид празеодима применяют для окрашивания стёкол, керамики и эмалей, в лазерных кристаллах, металлический празеодим – для легирования Mg, а также в смеси с другими лантаноидами; искусственный изотоп ¹⁴² Pr – для радиотерапии.