岡底斯山脈

[拼音]:nü

[英文]:neodymium

一種化學元素,化學符號Nd,原子序數60,原子量144.24,屬週期系ⅢB族,為鑭系元素之一。1885年奧地利C.A.von韋耳斯拔用重結晶法從鐠釹混合物didymia中分離出玫瑰紅色的釹鹽和綠色的鐠鹽,從而發現釹元素。元素英文名來源於希臘文neos和didymos,原意是“新”和“孿生”。

存在

釹在地殼中的含量為2.39×10-3%。在稀土元素中其丰度僅次於鈰和釔,接近於鈷的含量。主要存在於獨居石和氟碳鈰礦中;在核裂變產物(見裂變化學)中也含有釹。自然界存在7種釹的同位素:釹142、釹143、釹144、釹145、釹146、釹148和釹150,其中釹142含量最高,為27.11%。釹144有弱放射性。

物理性質

釹為銀白色的金屬;熔點1024℃, 沸點3027℃,相對密度7.004。釹有六方(室溫~868℃)和體心立方(>868℃)兩種晶體結構。

化學性質

釹的電子構型為(Xe)4f45d06s2,氧化態有+2、+3、+4。釹是最活潑的稀土金屬之一,在空氣中能迅速變暗,生成氧化物;在冷水中緩慢反應,與熱水迅速反應放出氫氣。釹主要以+3氧化態存在。三氧化二釹Nd2O3為淺藍色粉末,溶於無機酸,生成相應的鹽,如NdCl3等。已製出+2氧化態的化合物,有NdCl2和NdI2。Nd2+離子在水溶液中不穩定。

製法

工業上用離子交換法和溶劑萃取法分離和提純釹。金屬釹可由電解熔融的鹵化釹或用鈣熱還原無水鹵化釹來製取。

應用

摻釹的釔鋁石榴石和釹玻璃可代替紅寶石做鐳射材料。含釹和鐠的玻璃能吸收火焰中鈉的黃光和大部分紫外線,可用於製造焊接工和玻璃吹制工用的護目鏡。含三氧化二釹70%的鐠釹剛玉可作高階磨料。釹還可作鎂鋁合金的新增劑和石油化工用的催化劑。