Neodym

Isotop	NH	t_1/2	ZM	ZE M eV	ZP	-	¹⁴⁰Nd	{syn.}	3,37 d	ε	0,222	¹⁴⁰Pr	-	¹⁴¹Nd	{syn.}	2,49 h	ε	1,823	¹⁴¹Pr	-	¹⁴²Nd	27,13	¹⁴²Nd ist stabil mit 82 Neutronen				-	¹⁴³Nd	12,18	¹⁴³Nd ist stabil mit 83 Neutronen				-	¹⁴⁴Nd	23,8	2,29 · 10¹⁵ a	α	1,905	¹⁴⁰Ce	-	¹⁴⁵Nd	8,3	¹⁴⁵Nd ist stabil mit 85 Neutronen				-	¹⁴⁶Nd	17,19	¹⁴⁶Nd ist stabil mit 86 Neutronen				-	¹⁴⁷Nd	{syn.}	10,98 d	β^-	0,896	¹⁴⁷Pm	-	¹⁴⁸Nd	5,76	¹⁴⁸Nd ist stabil mit 88 Neutronen				-	¹⁴⁹Nd	{syn.}	1,728 h	β^-	1,691	¹⁴⁹Pm	-	¹⁵⁰Nd	5,64	1,1 · 10¹⁹ a	β^-β^-	3,367	¹⁵⁰Sm

- NMR-Eigenschaften

	¹⁴³Nd	¹⁴⁵Nd	-	Kernspin	-7/2	-7/2	-	gamma / rad/T	1,455 · 10⁷	8,949 · 10⁶	-	Empfindlichkeit	0,00338	0,000786	-	Larmorfrequenz bei B = 4,7T	10,9 M Hz	6,69 M Hz

- Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet.
Wenn nicht anders vermerkt,
gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Neodym (Nomenklaturempfehlung war zeitweise: Neodymium) ist ein chemisches Element im Periodensystem der Elemente mit dem Symbol Nd und der Ordnungszahl 60.

Geschichte

Neodym wurde zusammen mit Praseodym 1885 durch Carl F. Auer von Welsbach aus dem von Carl Gustav Mosander entdecktem Didym isoliert. Reines metallisches Neodym wurde erst 1925 dargestellt. Die Elementbezeichnung leitet sich von den griechischen Worten neos für „neu“ und didymos für „Zwilling“ ab.

Vorkommen

Neodym kommt natürlich nur in chemischen Verbindungen vergesellschaftet mit anderen Lanthaniden, vorzugsweise Mineralien, vor:

Monazit (Ce, La, Th, Nd, Y)PO₄
Bastnäsit ((Ce,La,Th,Nd,Y)(CO₃)F)

Mischmetall enthält bis zu 18 % Neodym.

Ein wichtiger Lieferant von Neodym ist China. Nachdem die Patente zu gesinterten Permanentmagneten auf Neodymbasis auslaufen, wird derzeit der Markt von billigen Magneten aus China überschwemmt.

Gewinnung und Darstellung

Nach einer aufwendigen Abtrennung der anderen Neodymbegleiter wird das Oxid mit Fluorwasserstoff zum Neodymfluorid umgesetzt. Anschließend wird mit Calcium unter Bildung von Calciumfluorid zum Neodym reduziert. Abtrennung verbleibender Calciumreste und Verunreinigungen erfolgen in einer zusätzlichen Umschmelzung im Vakuum.

Die Herstellung durch Elektrolyse von Neodymhalogenen wird heute selten angewandt.

Eigenschaften

Neodym_1.jpg

Das silbrigweiß glänzende Metall gehört zu den Lanthanoiden und Metallen der seltenen Erden. Es ist in Luft etwas korrosionsbeständiger als Europium, Lanthan, Cer oder Praseodym, bildet aber leicht eine rosaviolette Oxidschicht aus, die an Luft abblättert. In der Wärme verbrennt es zum Sesquioxid Nd₂O₃.
Mit Wasser reagiert es unter Bildung von Wasserstoff zum Neodymhydroxid Nd(OH)₃. Mit Wasserstoff setzt es sich zum Hydrid NdH₂ um.

Verwendung

Neodym-Eisen-Borverbindungen zur Herstellung stärkster Magnete. Sie werden genutzt für Kernspintomographen, Mikromotore und Festplatten (Positionierung der Schreib-/Leseköpfe), Dauermagnet-Rotoren (z. B. Schritt- und Servomotoren), hochwertige Lautsprecher. Gegenüber den Kobalt-Samarium-Magneten sind sie wesentlich preiswerter.
Neodymsalze zum Färben von Email
Blaue Porzellanfarbe
Neodymoxid zur Glasfärbung
Es erzeugt sehr warme violette bis weinrote und graue Töne. Solche Gläser besitzen scharfe Absorptionsbanden und werden in der Astronomie zum Kalibrieren benutzt.
Entfärben von eisenhaltigem Glas.
UV-absorbierende Gläser (Sonnenschutzglas)
Bestandteil des YAG-Laser
Neodymoxiddotiertes Bariumtitanat für Kondensator-Dielektrikum.
wegen seiner pyrophoren Eigenschaften auch als Legierungspartner mit Cer in Feuersteinen

Verbindungen

Neodymoxid Nd₂O₃
Neodymacetat Nd(C₂H₃O₂)₃
Neodymfluorid NdF₃

Sonstige Stoffe

NeodymEisenBor (Nd₂Fe₁₄B) ist z.Z. der stärkste Werkstoff für Dauermagnete. Sie erreichen eine Remanenz von bis zu 1,4 Tesla. Die Koerzitivfeldstärke jHc schwankt im Bereich von 870 bis 2750 kA/m .

Isotope

Abbildungen

Weblinks

Abbildung in der Elementansammlung von Heinrich Pniok auf www.Pniok.de

Chemisches Element | Lanthanoid | Periode-6-Element

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