Fapte și utilizări ale Didymium

Uneori auzi cuvinte care sună ca nume de elemente, cum ar fi didymium, coronium sau dilithium. Cu toate acestea, atunci când căutați în tabelul periodic, nu găsiți aceste elemente.

Cheltuieli cheie: Didymium

  • Didymium a fost un element din tabelul periodic original al lui Dmitri Mendeleev.
  • Astăzi, didimul nu este un element, ci este în schimb un amestec de elemente de pământ rare. Aceste elemente nu fuseseră separate între ele pe vremea lui Mendeleev.
  • Didimiul constă în principal din praseodim și neodim.
  • Didymium este utilizat pentru a colora sticla, pentru a face ochelari de siguranță care filtrează lumina galbenă, pentru a pregăti filtre fotografice care scad lumina portocalie și pentru fabricarea catalizatorilor.
  • Când este adăugat la sticlă, amestecul potrivit de neodim și praseodim produce o sticlă care schimbă culorile în funcție de unghiul privitorului.

Definiția Didymium

Didymium este un amestec dintre elementele de pământ rare și neodim și unele alte pământuri rare. Termenul provine de la cuvântul grecesc didumus, adică gemeni, cu sfârșitul -ium. Cuvântul sună ca un nume de element, deoarece, la un moment dat, Didimul era considerat a fi un element. De fapt, apare pe tabelul periodic original al lui Mendeleev.

Istoricul și proprietățile Didymium

Chimistul suedez Carl Mosander (1797-1858) a descoperit didim în 1843 dintr-un eșantion de cerie (cerită) furnizat de Jons Jakob Berzelius. Mosander credea că didimul este un element, care este de înțeles, deoarece pământurile rare erau foarte dificil de separat în acea perioadă. Elementul didymium avea numărul atomic 95, simbolul Di și o greutate atomică bazată pe convingerea că elementul era divalent. De fapt, aceste elemente de pământ rare sunt trivalente, astfel încât valorile lui Mendeleev erau doar aproximativ 67% din adevărata greutate atomică. Didymium era cunoscut a fi responsabil pentru o culoare roz în sărurile de ceria.

Per Teodor Cleve a determinat didimul trebuie să fie format din cel puțin două elemente în 1874. În 1879, Lecoq de Boisbaudran a izolat samariul dintr-un eșantion conținând didim, lăsând Carl Auer von Welsbach să separe cele două elemente rămase în 1885. Welsbach a numit aceste două elemente praseodidymium (didymium verde) și neodidim (nou didim). Partea „di” a numelor a fost eliminată și aceste elemente au devenit cunoscute sub numele de praseodim și neodim.

Deoarece mineralul era deja folosit pentru ochelarii de sticlă, numele de didymium rămâne. Compoziția chimică a didimului nu este fixă, plus amestecul poate conține alte pământuri rare, pe lângă doar praseodim și neodim. În Statele Unite, „didymium” este materialul rămas după eliminarea ceriei din monazitul mineral. Această compoziție conține aproximativ 46% lantanum, 34% neodim și 11% gadoliniu, cu o cantitate mai mică de samariu și gadoliniu. În timp ce raportul dintre neodim și praseodim variază, didimul conține, de obicei, de aproximativ trei ori mai mult neodim decât praseodim. Acesta este motivul pentru care elementul 60 este cel numit neodim.

Utilizări Didymium

Deși este posibil să nu fi auzit niciodată de didimiu, este posibil să fi întâlnit-o:

  • Pentru colorarea sticlei, Didymium și oxizii săi de pământ rari sunt folosiți. Sticla este importantă pentru oțelărie și pentru ochelari de protecție. Spre deosebire de ochelarii cu sudură întunecată, sticla de didimiu filtrează în mod selectiv lumina galbenă, în jur de 589 nm, reducând riscul de cataractă Glassblower și alte deteriorări, păstrând vizibilitatea.
  • Didymium este, de asemenea, utilizat în filtrele fotografice ca filtru optic band-stop. Elimina portiunea portocalie din spectru, ceea ce o face utilă pentru îmbunătățirea fotografiilor din peisajele de toamnă.
  • Un raport de 1: 1 dintre neodim și praseodim poate fi folosit pentru a realiza sticla „Heliolite”, o culoare de sticlă concepută de Leo Moser în anii 1920, care schimbă culoarea de la chihlimbar la roșu la verde, în funcție de lumină. O culoare „Alexandrit” se bazează, de asemenea, pe elemente de pământ rare, care prezintă schimbări de culoare asemănătoare cu pietrele prețioase ale alexandritului.
  • Didymium este de asemenea utilizat ca material de calibrare a spectroscopiei și pentru fabricarea catalizatorilor de crăpare a petrolului.

Didymium Fun Fact

Există rapoarte conform cărora sticla de didim a fost utilizată pentru a transmite mesaje ale Codului Morse pe câmpurile de luptă din primul război mondial. Sticla a făcut ca astfel luminozitatea luminii lampii să pară că nu se schimbă vizibil la majoritatea spectatorilor, dar ar permite unui receptor să folosească binoclul filtrat consultați codul on / off din benzile de absorbție a luminii.

Referințe

  • Welsbach, Carl Auer (1885), „Die Zerlegung des Didyms in seine Elemente”, Monatshefte für Chemie, 6 (1): 477-491.
  • Venable, W. H.; Eckerle, K. L. "Filtre de sticlă de didymium pentru calibrarea scării lungimii de undă a spectrofotometrelor SRMs 2009, 2010, 2013 și 2014", Publicația specială a BNS 260-66.