Neodymium (Nd), unsur kimia, logam nadir bumi dari siri lantanida dari jadual berkala.
Neodymium adalah logam putih keperakan yang lentur dan lembut. Ia teroksidasi dengan mudah di udara untuk membentuk oksida, Nd 2 O 3, yang mudah meleleh, mendedahkan logam kepada pengoksidaan selanjutnya. Logam mesti disimpan tertutup dalam penutup plastik atau disimpan dalam vakum atau dalam suasana lengai. Ia bertindak balas secara beransur-ansur dengan asid mineral - kecuali asid hidrofluorik (HF), di mana ia membentuk lapisan pelindung trifluorida, NdF 3. Neodymium sangat paramagnetik dan memerintahkan antiferromagnetik pada 7.5 dan 19.9 K (−265.7 dan −253.3 ° C, atau −446.2 dan −423.9 ° F) dengan momen magnetik spontan berkembang secara berasingan di laman bebas yang berbeza, heksagon dan kubik.
Ahli kimia Austria Carl Auer von Welsbach menemui neodymium pada tahun 1885 dengan memisahkan ammonium didymium nitrat yang dibuat dari didymia (campuran oksida nadir bumi) menjadi pecahan neodymium dan pecahan praseodymium dengan penghabluran berulang. Dari nadir bumi, hanya yttrium, lantanum, dan cerium yang lebih banyak daripada neodymium. Dalam batuan kerak bumi, ia lebih dari dua kali lebih banyak daripada plumbum dan kira-kira setengahnya banyak seperti tembaga.
Neodymium semula jadi adalah campuran tujuh isotop yang berbeza. Lima daripadanya stabil — neodymium-142 (27,13 peratus), neodymium-146 (17,19 persen), neodymium-143 (12,18 persen), neodymium-145 (8,30 persen), dan neodymium-148 (5,76 persen) —dan dua adalah dua radioaktif, neodymium-144 (23.80 peratus) dan neodymium-150 (5.64 peratus). Sebanyak 31 isotop radioaktif neodymium (tidak termasuk isomer nuklear) telah dicirikan, berkisar dalam jisim dari 124 hingga 161 dan dalam separuh hayat dari 0,65 saat (neodymium-125) hingga 7,9 × 10 18 tahun (neodymium-150).
Neodymium berlaku dalam mineral monazit dan bastnasite dan merupakan produk pembelahan nuklear. Teknik pemisahan cecair-cecair atau pertukaran ion digunakan untuk pemisahan dan pemurnian neodymium. Logam itu sendiri dibuat dengan elektrolisis halida yang menyatu atau dengan pengurangan metallotermik fluorida dengan kalsium. Terdapat dua allotrop (bentuk struktur) neodymium: fasa α adalah heksagon berganda rapat dengan a = 3.6582 Å dan c = 11.7966 Å pada suhu bilik. Fasa β adalah kubik berpusat badan dengan a = 4.13 Å pada 883 ° C (1.621 ° F).
Aplikasi utama neodymium adalah pada magnet kekal berkekuatan tinggi berdasarkan Nd 2 Fe 14 B yang digunakan pada motor elektrik dan generator berprestasi tinggi, serta magnet spindle untuk cakera keras komputer dan turbin angin. Logam ini digunakan dalam industri elektronik, dalam pembuatan keluli, dan sebagai komponen dalam sejumlah aloi besi dan bukan ferus, di antaranya logam misch (15 persen neodymium), digunakan untuk batu api ringan. Logam itu sendiri - dan sebagai aloi dengan lantanida lain, erbium - telah digunakan sebagai regenerator dalam aplikasi cryocooler suhu rendah untuk memberikan penyejukan hingga 4.2 K (−269 ° C, atau −452 ° F). Sebatiannya digunakan dalam industri seramik untuk kaca dan mewarnai kaca dalam pelbagai warna dari merah jambu hingga ungu. Garnet aluminium yttrium yang distabilkan Neodymium (YAG) adalah komponen banyak laser moden, dan gelas neodymium digunakan dalam gentian optik. Campuran neodymium dan praseodymium menyerap cahaya di kawasan garis spektrum natrium-D yang berbahaya dan oleh itu digunakan dalam gelas kacamata pengelasan dan peniup kaca.
Unsur dalam sebatiannya seperti oksida Nd 2 O 3 dan hidroksida Nd (OH) 3 hampir selalu dalam keadaan pengoksidaan +3; ion Nd 3+ stabil di dalam air. Hanya beberapa sebatian neodymium dalam keadaan +2 yang telah disediakan, seperti diiodida NdI 2 dan diklorida NdCl 2; ion Nd 2+ tidak stabil dalam larutan berair.
Sifat Elemen
| nombor atom | 60 |
|---|---|
| berat atom | 144.24 |
| takat lebur | 1.021 ° C (1.870 ° F) |
| takat didih | 3,074 ° C (5,565 ° F) |
| graviti tertentu | 7.008 (25 ° C, atau 77 ° F) |
| keadaan pengoksidaan | +2 (jarang, tidak stabil), +3 |
| konfigurasi elektron | [Xe] 4f 4 6s 2 |
