நியோடைமியம்

கட்டற்ற கலைக்களஞ்சியமான விக்கிப்பீடியாவில் இருந்து.
தாவிச் செல்லவும்: வழிசெலுத்தல், தேடல்
60 பிரசியோடைமியம்நியோடைமியம்புரொமீத்தியம்
-

Nd

U
Nd-TableImage.png
பொது
பெயர், குறி எழுத்து,
தனிம எண்
நியோடைமியம், Nd, 60
வேதியியல்
பொருள் வரிசை
லாந்த்தனைடுகள்
நெடுங்குழு, கிடை வரிசை,
வலயம்
இல்லை, 6, f
தோற்றம் வெள்ளிபோல் வெண்மை,
துளி மஞ்சள் நிறம்
Nd,60.jpg
அணு நிறை
(அணுத்திணிவு)
144.242(3) g/mol
எதிர்மின்னி
அமைப்பு
[Xe] 4f4 6s2
சுற்றுப்
பாதையிலுள்ள
எதிர்மின்னிகள்
(எலக்ட்ரான்கள்)
2, 8, 18, 22, 8, 2
இயல்பியல் பண்புகள்
இயல் நிலை திண்மம்
அடர்த்தி
(அறை வெ.நி அருகில்)
7.01 கி/செ.மி³
உருகுநிலையில்
நீர்மத்தின் அடர்த்தி
6.89 g/cm³
உருகு
வெப்பநிலை
1297 K
(1024 °C, 1875 °F)
கொதி நிலை 3347 K
(3074 °C, 5565 °F)
நிலை மாறும்
மறை வெப்பம்
7.14 கி.ஜூ/மோல்
(kJ/mol)
வளிமமாகும்
வெப்ப ஆற்றல்
289 கி.ஜூ/மோல் kJ/mol
வெப்பக்
கொண்மை
(25 °C)
27.45 ஜூ/(மோல்·K)
J/(mol·K)
ஆவி அழுத்தம்
அழுத் / Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k
வெப். நி / K 1595 1774 1998 (2296) (2715) (3336)
அணுப் பண்புகள்
படிக அமைப்பு hexagonal
ஆக்சைடு
நிலைகள்
3
(மென் கார ஆக்ஸைடு)
எதிர்மின்னியீர்ப்பு 1.14 (பௌலிங் அளவீடு)
மின்மமாக்கும்
ஆற்றல்
1st: 533.1 kJ/(mol
2nd: 1040 kJ/mol
3rd: 2130 kJ/mol
அணு ஆரம் 185 பிமீ
அணுவின்
ஆரம் (கணித்)
206 pm
வேறு பல பண்புகள்
காந்த வகை இரும்புக்காந்த வகை
மின்தடைமை (அறை வெ.நி)
(α, பல்படிகம்) 643 nΩ·m
வெப்பக்
கடத்துமை
(300 K) 16.5
வாட்/(மீ·கெ) W/(m·K)
வெப்ப நீட்சிமை (அறை வெ.நி)
(α, பல்படிகம்)
9.6 மைக்ரோ மீ/(மீ·K)
µm/(m·K)
ஒலியின் விரைவு
(மெல்லிய கம்பி வடிவில்)
(20 °C) 2330 மீ/நொடி
யங்கின் மட்டு (α உருவம்) 41.4 GPa
Shear modulus (α உருவம்) 16.3 GPa
அமுங்குமை (α உருவம்) 31.8 GPa
பாய்சான் விகிதம் (α உருவம்) 0.281
விக்கர் உறுதிஎண்
Vickers hardness
343 MPa (மெகாபாஸ்)
பிரிநெல் உறுதிஎண்
Brinell hardness]]
265 MPa (மெகாபாஸ்)
CAS பதிவெண் 7440-00-8
குறிபிடத்தக்க ஓரிடத்தான்கள்
தனிக்கட்டுரை: நியோடைமியம் ஓரிடத்தான்கள்
ஓரி இ.கி.வ அரை
வாழ்வு
சி.மு சி.ஆ
(MeV)
சி.வி
142Nd 27.2% Nd ஆனது 82 நொதுமிகளுடன் நிலைப்பெற்றுள்ளது
143Nd 12.2% Nd ஆனது 83 நொதுமிகளுடன் நிலைப்பெற்றுள்ளது
144Nd 23.8% 2.29×1015y α 1.905 140Ce
145Nd 8.3% Nd ஆனது 85 நொதுமிகளுடன் நிலைப்பெற்றுள்ளது
146Nd 17.2% Nd ஆனது 86 நொதுமிகளுடன் நிலைப்பெற்றுள்ளது
148Nd 5.7% Nd ஆனது 88 நொதுமிகளுடன் நிலைப்பெற்றுள்ளது
150Nd 5.6% 6.7×1018y β-β- 3.367 150Sm
மேற்கோள்கள்

நியோடைமியம் (Neodymium) என்பது Nd என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாடு கொண்ட ஒரு வேதியியல் தனிமம் ஆகும். இதன் அணு எண் 60. இதனுடைய அணுக்கருவில் 82 நியூட்ரான்கள் உள்ளன. இது வெள்ளிய வெண்மை நிற தோற்றத்தில் உள்ளது. காற்றில் பட நேர்ந்தால் ஆக்சிசனேற்றம் அடைந்து மங்கலான மேலுறை உருவாகி ஒளி மங்கிப் போகிறது. நியோடைமியம் 1885 ஆம் ஆண்டு ஆத்திரிய வேதியியலாளர் காரல் அவுர் வோன் வெல்சுபேட்சு என்பவரால் கண்டறியப்பட்டது[1][2]. மோனசைட்டு மற்றும் பாசுட்னசைட்டு கனிமங்களில் குறிப்பிடத்தக்க அளவில் நியோடைமியம் கலந்துள்ளது. இயற்கையில் உலோக வடிவில் நியோடைமியம் காணப்படுவதில்லை. அருமண் தனிமமாக வகைப்படுத்தப்படும் நியோடைமியம் பொதுப் பயண்பாட்டுக்காக தூய்மைப்படுத்தப்படுகிறது. கோபால்ட், நிக்கல் அல்லது தாமிரம் தனிமங்கள் போலவே பரவலாக பூமியில் கிடைக்கிறது [3]. வர்த்தகத்தில் பயன்படும் பெரும்பாலான நியோடைமியம் சீனாவில் இருந்துதான் கிடைக்கிறது.

நியோடைமியம் சேர்மங்கள் முதலில் வணிக ரீதியாக கண்ணாடி சாயங்களாக 1927 ஆம் ஆண்டில் பயன்படுத்தப்பட்டன, மேலும் அவை கண்ணாடிகளில் பிரபலமான சேர்க்கைப் பொருட்களாக நீடித்து இருக்கின்றன. நியோடைமியம் சேர்மங்களின் நிறம் அதனுடைய Nd3 + அயனிகள் காரணமாக பெரும்பாலும் சிவப்பு-ஊதாவாக காணப்படுகிறது. ஆனால் அது வெளிச்சத்தின் வகைக்கேற்ப மாறுகிறது, பாதரசம், மூவிணைய யூரோப்பியம் அல்லது டெர்பியம் தனிமங்களின் கூர்மையான கட்புல உமிழ்வு கற்றைகளின் சுற்றுப்புற ஒளியுடன் நியோடைமியத்தின் கூர்மையான ஒளி உறிஞ்சுதல் பட்டை ஈடுபடும் இடைவினை இதற்கு காரணமாகும். சில நியோடைமியம் கலப்பு கண்ணாடிகள் சீரொளிகளிலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அவை 1047 மற்றும் 1062 நானோமீட்டர்கள் அலைநீளத்திற்கு இடைபட்ட அகச்சிவப்பு கதிர்களை உமிழ்கின்றன.

நியோடைமியம் இட்ரியம், அலுமினியம் கார்னட் போன்ற மற்ற அடிமூலக்கூற்று படிகங்களுடனும் சீரொளிகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்தச்சீரொளி வழக்கமாக 1064 நானோமீட்டர்கள் அலைநீளத்தில் அகச்சிவப்பு கதிர்களை உமிழ்கிறது. மேலும் இவ்வகை சீரொளி பொதுவாக பயன்படுத்தப்படும் திட-நிலை சீரொளிகளில் ஒன்றாகும்.

உலோகக் கலவைகளைப் பயன்படுத்தி அதிக-வலிமை கொண்ட நியோடைமியம் காந்தங்கள் தயாரிக்கப் பயன்படுவது நியோடைமியத்தின் மற்றொரு முக்கியமான பயனாகும் [4]. இக்காந்தங்கள் வலிமையான நிலைக் காந்தகளாகும். ஒலிவாங்கிகள், தொழில்முறை ஒலிபெருக்கிகள், காதொலிவாங்கிகள், உயர் செயல்திறன் பொழுதுபோக்கு நேர்மின்சார மின் மோட்டார்கள் மற்றும் கணிப்பொறி வன் தட்டுகள் மற்றும் வலுவான காந்த புலங்கள் தேவைப்படும் இடங்களில் எல்லாம் இந்த காந்தங்கள் பரவலாக பயன்படுத்தப்படுகின்றன.பெரிய நியோடைமியம் மின்னாக்கிகள் வின்கலன் போன்றவற்றில் மின் உற்பத்திக்காகப் பயன்படுகின்றன [5].

பண்புகள்[தொகு]

இயற்பியல் பண்புகள்[தொகு]

நியோடைமியம் ஓர் அருமண் உலோகமாகும். உலோக நியோடைமியம் வெள்ளியைப் போல வெண்மையான பளபளப்பான ஓர் உலோகமாகும். சாதாரணக் காற்றில் இது வேகமாக ஆக்சிசனேற்றமடைகிறது. ஆக்சிசனேற்ற அடுக்கு உதிர்ந்து மீண்டும் உலோகம் ஆக்சிசனேற்றமடையும். இதனால் ஒரு சென்டிமீட்டர் நீளமுடைய நியோடைமியம் ஓர் ஆண்டில் முற்றிலுமாக ஆக்சிசனேற்றம் அடைந்து விடும்[6].

பொதுவாக இரண்டு புறவேற்றுமை வடிவங்களில் நியோடைமியம் காணப்படுகிறது. இரட்டை அறுகோண வடிவம், உடல்மைய்ய கனசதுரக் கட்டமைப்பு வடிவம் என்பன அவ்விரண்டு வகையாகும். 863 °செல்சியசு வெப்பநிலையில் இரட்டை அறுகோணம் உடல்மைய்ய கனசதுரக் கட்டமைப்பு வடிவத்திற்கு மாறுகிறது[7].

வேதிப்பண்புகள்[தொகு]

நியோடைமியம் காற்றில் ஆக்சிசனேற்றமடைந்து மெல்ல தன் நிறத்தை இழக்கிறது. 150 ° செல்சியசு வெப்பநிலையில் இது உடனடியாக தீப்பற்றி எரிந்து நியோடைமியம்(III) ஆக்சைடு உருவாகிறது.

4 Nd + 3 O2 → 2 Nd2O3

நியோடைமியம் குளிர் நீரில் மெதுவாக வினைபுரிகிறது. ஆனால் சுடுநீரில் உடனடியாக வினைபுரிந்து நியோடைமியம் ஐதராக்சைடை உருவாக்குகிறது.

2 Nd (திண்மம்) + 6 H2O (l) → 2 Nd(OH)3 (நீரிய) + 3 H2 (வாயு)

எல்லா ஆலசன்களுடனும் நியோடைமியம் தீவிரமாக வினைபுரிகிறது.

2 Nd (தி) + 3 F2 (வா) → 2 NdF3 (தி) [ஊதா நிறப்பொருள்]
2 Nd (தி ) + 3 Cl2 (வாயு) → 2 NdCl3 (தி) [மெல்லிய ஊதா நிறப்பொருள்]
2 Nd (தி) + 3 Br2 (வாயு) → 2 NdBr3(தி) [ஊதா நிறப்பொருள்]
2 Nd (தி ) + 3 I2 (வாயு) → 2 NdI3 (தி) [பச்சை நிறப்பொருள்]

2 Nd (தி) + 3 F2 (வாயு) → 2 NdF3 (தி) [ஊதா நிறப்பொருள்] 2 Nd (தி) + 3 Cl2 (வாயு) → 2 NdCl3 (தி) [மெல்லிய ஊதா நிறப்பொருள்] 2 Nd (தி) + 3 Br2 (வாயு) → 2 NdBr3 (தி) [ஊதா நிறப்பொருள்] 2 Nd (தி) + 3 I2 (வாயு) → 2 NdI3 (தி) [பச்சை நிறப்பொருள்]

நீர்த்த கந்தக அமிலத்தில் நியோடைமியம் கரைந்து Nd(III) அயனி உருவாகிறது. இவ்வயனி [Nd(OH2)9]3+ என்ற அனைவுச் சேர்மத்தில் காணப்படுகிறது.

2 Nd (தி) + 3 H2SO4 (நீ) → 2 Nd3+ (நீ) + 3 SO2− 4 (நீ) + 3 H2 (வாயு)

ஆலைடுகள், ஆக்சைடுகள், சல்பைடுகள், நைட்ரைடுகள், ஐதராக்சைடுகள், பாசுபைடுகள், கார்பைடுகள், நைட்ரேட்டுகள், சல்பேட்டுகள் என்று எல்லாவிதமான சேர்மங்களையும் நியோடைமியம் உருவாக்குகிறது.

பயன்பாடுகள்[தொகு]

  • நியோடைமியம் காந்தங்கள் நிலைக் காந்தங்களிலேயே மிகவும் வலிமையானது. இக் காந்தத்தின் மாழைக்கலவை Nd2Fe14B என்பதாகும். இது மற்ற காந்தங்களை விட விலைகுறந்ததாகவும், எடை குறைந்ததாகவும் அதே நேரத்தில் சமாரியம்-கோபால்ட் காந்தங்களை விடவும் காந்த வலு மிக்கதாகவும் உள்ளது. நியோடைமியம் காந்தங்கள் ஒலிபெருக்கி, ஒலிபற்றி (மைக்), காதில் அணியும் காதுள் ஒலிப்பிகளிலும், இசைக்கருவிகள், கணினிகள் (வன் தட்டுகள்) ஆகியவற்றிலும் பயன்படுகின்றன.
  • மாழைகளை ஒட்ட வைக்கும் பற்று வைப்புத் தொழில்களில் கண்பாதுகாப்புக்காக அணியும் கண்ணாடிகளில் பயன்படும் டிடியம் என்னும் கூட்டுப்பொருளின் ஒரு உறுப்பாக நியோடைமியம் பயன்படுகின்றது. 589 நானோமீட்டர் (nm) அலைநீளத்தில் வெளியாகும் சோடியம் ஆவி ஒளிப்பட்டைகளை நியோடைமியம் உள்வாங்கி கண்காப்புப் பொருளாகப் பயன்படுகின்றது. தடுக்கின்றது.
  • நியோடைமியம் சேர்க்கப்பட்ட கண்ணாடிகள் பல்வேறு நிறங்கள் பெறுகின்றன. கத்தரிப்பூ நிறம் முதல் செம்பழுப்பு நிறம், சாம்பல்நிறம் வரை பற்பல அழகான நிறங்கள் ஊட்ட உதவுகின்றது. கண்ணாடியில் உள்ள சிறிதளவு இரும்பால் தோன்றும் பச்சை நிறத்தை நீக்கவும் இது பயன்படுகின்றது.

மேற்கோள்கள்[தொகு]

  1. v. Welsbach, Carl Auer (1885). "Die Zerlegung des Didyms in seine Elemente". Monatshefte für Chemie und verwandte Teile anderer Wissenschaften 6 (1): 477–491. doi:10.1007/BF01554643. ISSN 0343-7329. 
  2. Krishnamurthy, N.; Gupta, C. K. (2004). Extractive Metallurgy of Rare Earths. CRC Press. பக். 6. ISBN 978-0-203-41302-9. 
  3. See Abundances of the elements (data page).
  4. Toshiba Develops Dysprosium-free Samarium-Cobalt Magnet to Replace Heat-resistant Neodymium Magnet in Essential Applications. Toshiba (2012-08-16). Retrieved on 2012-09-24.
  5. As hybrid cars gobble rare metals, shortage looms, Reuters, August 31, 2009.
  6. "Rare-Earth Metal Long Term Air Exposure Test". பார்த்த நாள் 2009-08-08.
  7. C. R. Hammond (2000). The Elements, in Handbook of Chemistry and Physics (81st ). CRC press. ISBN 0-8493-0481-4. 


வெளி இணைப்புகள்[தொகு]

"https://ta.wikipedia.org/w/index.php?title=நியோடைமியம்&oldid=2510282" இருந்து மீள்விக்கப்பட்டது