Métal et lingot de praséodyme
Caractéristiques générales
Le praséodyme (Pr) est un élément du troisième groupe du tableau périodique des éléments chimiques. Numéro atomique 59, poids atomique 140,9. Il appartient au groupe des lanthanides. Il a été découvert par le chimiste autrichien Carl Auer von Welsbach (1885), qui a pu séparer le métal de terre rare, auparavant considéré comme un seul élément, en néodyme et praséodyme... Le nom de ce dernier signifie "jumeau" et "vert clair" en grec. La teneur de cet élément dans la lithosphère est de 9 g/t. Il est obtenu à partir d'un mélange de terres rares. Lors de l'extraction, de la séparation chromatographique, le praséodyme est concentré avec d'autres lanthanides légers, dont le néodyme, et est ensuite séparé des autres soit par électrolyse, soit par séparation métallothermique à 850 °C.
Les propriétés physiques du Pr
| Description | Désignation |
|---|---|
| Masse atomique (molaire) g/mol | 140,9 |
| Nombre atomique | 59 |
| Densité [g/cm3] | 7 |
| Point de fusion t°C | 903,8°С |
| État d'oxydation | 4, 3 |
| Conductivité thermique K [W/(m-K) | 12,5 |
| Chaleur de fusion kJ/mol | 11,3 |
Propriétés chimiques
Le praséodyme s'oxyde lentement dans l'air, mais s'enflamme lorsqu'il est fortement chauffé, formant un mélange d'oxydes trivalents et quadrivalents. Lorsque le praséodyme est calciné dans une atmosphère de H2 ou de CH4, on obtient de l'oxyde Pr2 O3. Sous une pression de 10 MPa, du dioxyde de PrO2 se forme dans une atmosphère d'O2.
Applications
Avec le néodyme, le praséodyme est utilisé pour la production de lasers infrarouges d'une longueur d'onde de 1,05 µm et d'alliages magnétiques. L'oxyde de PrO2 est capable de donner une couleur vert pâle au verre. En petites quantités, le monotelluride de praséodyme est utilisé pour ajuster les propriétés de résistance, de force électromotrice, de force des alliages thermoélectriques basés sur des éléments de terres rares avec un coefficient de force thermoélectromotrice de 55 μV/K. L'alliage de praséodyme avec du germanium et du silicium est un matériau supraconducteur. Le praséodyme est utilisé dans les équipements à vide électrique pour augmenter l'efficacité des cathodes et des noyaux magnétiques. Le métal est également utilisé en médecine, dans la production de céramiques et pour l'alliage de l'acier. Les sels de praséodyme optimisent le contrôle de la résonance magnétique nucléaire. Il est allié à des métaux non ferreux pour produire des fils, des ronds et des tôles.
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