Neodimium

60Nd
Neodimium
Neodimium murni berukuran 1 cm
Garis spektrum neodimium
Sifat umum
Pengucapan/néodimium/[1]
Penampilanputih keperakan
Neodimium dalam tabel periodik
Perbesar gambar

60Nd
Hidrogen Helium
Lithium Berilium Boron Karbon Nitrogen Oksigen Fluor Neon
Natrium Magnesium Aluminium Silikon Fosfor Sulfur Clor Argon
Potasium Kalsium Skandium Titanium Vanadium Chromium Mangan Besi Cobalt Nikel Tembaga Seng Gallium Germanium Arsen Selen Bromin Kripton
Rubidium Strontium Yttrium Zirconium Niobium Molybdenum Technetium Ruthenium Rhodium Palladium Silver Cadmium Indium Tin Antimony Tellurium Iodine Xenon
Caesium Barium Lanthanum Cerium Praseodymium Neodymium Promethium Samarium Europium Gadolinium Terbium Dysprosium Holmium Erbium Thulium Ytterbium Lutetium Hafnium Tantalum Tungsten Rhenium Osmium Iridium Platinum Gold Mercury (element) Thallium Lead Bismuth Polonium Astatine Radon
Francium Radium Actinium Thorium Protactinium Uranium Neptunium Plutonium Americium Curium Berkelium Californium Einsteinium Fermium Mendelevium Nobelium Lawrencium Rutherfordium Dubnium Seaborgium Bohrium Hassium Meitnerium Darmstadtium Roentgenium Copernicium Nihonium Flerovium Moscovium Livermorium Tennessine Oganesson


Nd

U
praseodimiumneodimiumprometium
Lihat bagan navigasi yang diperbesar
Nomor atom (Z)60
Golongangolongan n/a
Periodeperiode 6
Blokblok-f
Kategori unsur  lantanida
Berat atom standar (Ar)
  • 144,242±0,003
  • 144,24±0,01 (diringkas)
Konfigurasi elektron[Xe] 4f4 6s2
Elektron per kelopak2, 8, 18, 22, 8, 2
Sifat fisik
Fase pada STS (0 °C dan 101,325 kPa)padat
Titik lebur1297 K ​(1024 °C, ​1875 °F)
Titik didih3347 K ​(3074 °C, ​5565 °F)
Kepadatan mendekati s.k.7,01 g/cm3
saat cair, pada t.l.6,89 g/cm3
Kalor peleburan7,14 kJ/mol
Kalor penguapan289 kJ/mol
Kapasitas kalor molar27,45 J/(mol·K)
Tekanan uap
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
pada T (K) 1595 1774 1998 (2296) (2715) (3336)
Sifat atom
Bilangan oksidasi0,[2] +2, +3, +4 (oksida agak basa)
ElektronegativitasSkala Pauling: 1,14
Energi ionisasike-1: 533,1 kJ/mol
ke-2: 1040 kJ/mol
ke-3: 2130 kJ/mol
Jari-jari atomempiris: 181 pm
Jari-jari kovalen201±6 pm
Lain-lain
Kelimpahan alamiprimordial
Struktur kristalsusunan padat heksagon ganda (dhcp)
Struktur kristal Double hexagonal close packed untuk neodimium
Kecepatan suara batang ringan2330 m/s (suhu 20 °C)
Ekspansi kalorα, poli: 9,6 µm/(m·K) (pada s.k.)
Konduktivitas termal16,5 W/(m·K)
Resistivitas listrikα, poli: 643 nΩ·m
Arah magnetparamagnetik, antiferomagnetik di bawah 20 K[3]
Suseptibilitas magnetik molar+5.628,0×10−6 cm3/mol (287,7 K)[4]
Modulus Youngbentuk α: 41,4 GPa
Modulus Shearbentuk α: 16,3 GPa
Modulus curahbentuk α: 31,8 GPa
Rasio Poissonbentuk α: 0,281
Skala Vickers345–745 MPa
Skala Brinell265–700 MPa
Nomor CAS7440-00-8
Sejarah
PenemuanCarl A. Welsbach (1885)
Isotop neodimium yang utama
Iso­top Kelim­pahan Waktu paruh (t1/2) Mode peluruhan Pro­duk
142Nd 27,2% stabil
143Nd 12,2% stabil
144Nd 23,8% 2,29×1015 thn α 140Ce
145Nd 8,3% stabil
146Nd 17,2% stabil
148Nd 5,8% stabil
150Nd 5,6% 6,7×1018 thn ββ 150Sm
| referensi | di Wikidata

Neodimium adalah sebuah unsur kimia dengan lambang Nd dan nomor atom 60. Ia adalah anggota keempat dari deret lantanida dan dianggap sebagai salah satu logam tanah jarang. Ia adalah logam keperakan yang keras, sedikit dapat ditempa, dan akan cepat ternoda di udara dan kelembapan. Saat teroksidasi, neodimium bereaksi dengan cepat menghasilkan senyawa berwarna merah muda, ungu/biru, dan kuning dalam keadaan oksidasi +2, +3 dan +4. Ia umumnya dianggap memiliki salah satu spektrum yang paling kompleks dari semua unsur.[5] Neodimium ditemukan pada tahun 1885 oleh kimiawan Carl A. von Welsbach, yang juga menemukan praseodimium. Ia hadir dalam jumlah yang signifikan dalam mineral monasit dan bastnäsit. Neodimium tidak ditemukan secara alami dalam bentuk logam atau tidak tercampur dengan lantanida lain, dan biasanya disuling untuk penggunaan umum. Neodimium cukup umum—kira-kira sama seperti kobalt, nikel, atau tembaga—dan tersebar luas di kerak Bumi.[6] Sebagian besar neodimium komersial dunia ditambang di Tiongkok, seperti halnya dengan banyak logam tanah jarang lainnya.

Senyawa neodimium pertama kali digunakan secara komersial sebagai pewarna kaca pada tahun 1927 dan tetap menjadi aditif yang populer hingga saat ini. Warna senyawa neodimium berasal dari ion Nd3+ dan seringkali berwarna ungu kemerahan. Namun, warna ini berubah seiring dengan jenis pencahayaan karena interaksi pita serapan cahaya yang tajam dari neodimium dengan cahaya sekitar yang diperkaya dengan pita emisi tampak yang tajam dari raksa, europium atau terbium trivalen. Kaca yang didoping neodimium digunakan dalam laser yang memancarkan inframerah dengan panjang gelombang antara 1047 dan 1062 nanometer. Laser ini telah digunakan dalam aplikasi berdaya sangat tinggi, seperti eksperimen dalam fusi kurungan inersia. Neodimium juga digunakan dengan berbagai kristal substrat lainnya, seperti garnet itrium aluminium dalam laser Nd:YAG.

Paduan neodimium digunakan untuk membuat magnet neodimium—sejenis magnet permanen yang kuat.[7] Magnet ini banyak digunakan dalam produk seperti mikrofon, pengeras suara profesional, penyuara jemala dalam telinga, motor listrik DC hobi berkinerja tinggi, dan cakram keras komputer, yang memerlukan massa (atau volume) magnet yang rendah atau medan magnet yang kuat. Magnet neodimium yang lebih besar digunakan pada motor listrik dengan rasio daya-terhadap-berat yang tinggi (misalnya pada mobil hibrida) dan generator (misalnya generator listrik turbin angin dan pesawat udara).[8]

  1. ^ (Indonesia) "Neodimium". KBBI Daring. Diakses tanggal 17 Juli 2022. 
  2. ^ Yttrium and all lanthanides except Ce and Pm have been observed in the oxidation state 0 in bis(1,3,5-tri-t-butylbenzene) complexes, see Cloke, F. Geoffrey N. (1993). "Zero Oxidation State Compounds of Scandium, Yttrium, and the Lanthanides". Chem. Soc. Rev. 22: 17–24. doi:10.1039/CS9932200017.  and Arnold, Polly L.; Petrukhina, Marina A.; Bochenkov, Vladimir E.; Shabatina, Tatyana I.; Zagorskii, Vyacheslav V.; Cloke (2003-12-15). "Arene complexation of Sm, Eu, Tm and Yb atoms: a variable temperature spectroscopic investigation". Journal of Organometallic Chemistry. 688 (1–2): 49–55. doi:10.1016/j.jorganchem.2003.08.028. 
  3. ^ Gschneidner, K. A.; Eyring, L. (1978). Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths. Amsterdam: North Holland. ISBN 0444850228. 
  4. ^ Weast, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. hlm. E110. ISBN 0-8493-0464-4. 
  5. ^ Werbowy, S., Windholz, L. Studies of Landé gJ-factors of singly ionized neodymium isotopes (142, 143 and 145) at relatively small magnetic fields up to 334 G by collinear laser ion beam spectroscopy. Eur. Phys. J. D 71, 16 (2017). https://doi.org/10.1140/epjd/e2016-70641-3
  6. ^ Lihat Kelimpahan unsur kimia (halaman data).
  7. ^ Toshiba Develops Dysprosium-free Samarium-Cobalt Magnet to Replace Heat-resistant Neodymium Magnet in Essential Applications. Toshiba (16 Agustus 2012). Diakses tanggal 29 Juni 2023.
  8. ^ Gorman, Steve (31 Agustus 2009) As hybrid cars gobble rare metals, shortage looms, Reuters.

Developed by StudentB