Билесиңби? 1885-жылы Венада Недиьяль Венада ачылган. Аммонийин Динитратташын окуганда, орр бөлүнгөн неодия жанаpraseodymiumспектроскопиялык анализ аркылуу неодимия менен прасодиянын аралашмасынан. Ачыкчуну эскерүү үчүнYttrium, немец химиги Вельсбах, Недиками "аттуу орр"Неодмий"," NEOS "деген сөздөрдөн келип чыккан" NEOS "жана" Эгемос "дегенди билдирет.
Кийин Орр элементти табыштынеодмий, башка химиктер ачылышка ишенишкен жок. Бирок, 1925-жылы металлдын биринчи таза үлгүсү өндүрүлгөн. 1950-жылдары Линдсай Химиялык Дивизия
Ион алмашуу ыкмалары аркылуу неодмийди коммерциялык тазалоону жүргүздү.
Неодимдин ачылышынан бир нече убакыт өткөндөн кийин, ал кеңири колдонулган эмес. Бирок, илим жана технологияны өнүктүрүү менен, неодим элементтери анын уникалдуу физикалык жана химиялык касиеттерине байланыштуу көптөгөн тармактарда колдонула баштады. 1930-жылдары, коммерциялык неодими айнек боёк катары колдонулган, ал эми неодиялуу айнек кызгылт же кызгылт сары түстөгү айнектерди түзүү үчүн колдонулган.
Неодмийуникалдуу физикалык жана химиялык касиеттерине байланыштуу көп көңүл бурган. Айрыкча акыркы жылдары, арызнеодмийКөп тармактарда кеңейип, анын мааниси барган сайын көрүнүктүү болуп калды. Ошентип, неодими жөнүндө ушунчалык уникалдуу деген эмне? Бүгүн, Неодимиумдун сырын ачалы.
Недин элементинин өтүнмөсү
1. Магниттик материалдар: Неодимидин эң кеңири таралган колдонулушу туруктуу магниттерди өндүрүүдө. Тактап айтканда, неодимия темир боронаттары (NDFEB) эң күчтүүсүтуруктуу магниттер. Бул магниттер энергияны моторлор, генераторлор, магниттик резонанс карандаш, магниттик резонанс жана электр транспорттук жана электр транспорт каражаттары сыяктуу аппараттарга кайрылуу жана сактоого жумшалат.
2 Ндфеб эритмеси: Туруктуу магнит материалдарында колдонулгандан тышкары, Неодимивид неодфум соргуч эритмесин, бул аба кемесинин кыймылдаткычтарын жасоодо колдонулган жогорку күч-кубаттуу, жеңил структуралык материал болуп саналат,Автомобил бөлүктөрү жана башка жогорку көрсөткүчтөрдүн башка материалдары. Күч колдонуу.
3. Неодимиум темир эритмеси: Неодиялыктар электр транспорт каражаттарындагы мотор жана генератордун колдонмолорундагы жогорку деңгээлдеги магнитикалык материалдарды жасоо үчүн темирге айланса болот.
4. Суу тазалоо: Неодиялыктар суу дарылоосунда, айрыкча, тазалагычтагы фосфаттарды алып салуу үчүн колдонсо болот. Бул айлана-чөйрөнү коргоо жана суу ресурстарын башкаруу боюнча маанилүү кесепеттерге ээ.
5. NDFEB порошогу: Неодмий туруктуу магниттердин өндүрүшүндө колдонулган NDFeb порошокторун өндүрүүдө маанилүү ролду ойнойт.
6. Медициналык тиркемелер: Негизги колдонмо аянты эмес
7. NeodyMium кошулмалары: Неодимдин кошулмалары бир катар температурада эритмелер жана катализаторлордо колдонулат.
Неодмийдин уникалдуу магниттик жана химиялык касиеттери аны көптөгөн тармактарда, айрыкча электроника, энергия жана материалдар илиминде кеңири колдонушат.
Неодимийдин физикалык касиеттериНеодмийХимиялык символ: nd, атомдук номери: 60 Төмөндө Неодимиумдун физикалык касиеттерине байланыштуу толук киришүү болуп саналат:
1. Тыгыздоо: Неодимидин тыгыздыгы 7,01 г / куб сантиметр. Бул дагы көптөгөн металл элементтерине караганда жеңилирээк, бирок салыштырмалуу тыгыз.
2. Эритүү жана кайноо пункттары: Неодмийдин эрүү чекити - болжол менен 1024 градус (фаренгейт), ал эми кайнак пункту болжол менен 3074 градуская цельсий (5565 градус). Бул неодимиумдун эрүү жана кайнай турган кайгылуу пункттары бар экендигин көрсөтөт.
3. Кристал түзүлүшү: Неодим ар кандай температурада ар кандай кристалл структураларын чагылдырат. Бөлмө температурасында анын алтыга жакын жугуштуу структурасы бар, бирок температура 863 градуска чейин көтөрүлгөндө, дене борборлогон куб структурасы бар.
4. Магнит:НеодмийБөлмө температурасында парамагниттик болуп саналат, демек, ал тышкы магниттик талааларга тартылууда. Бирок, өтө төмөн температурага чейин муздаган учурда (болжол менен -233,2 градус же -423.8 градус фаренгейт)
5. Электр өткөргүчүн: Неодими - бул электр энергиясынын төмөндүгү, электр өткөргүчтү аз. Бул электр энергиясынын жакшы дирижаты эмес экендигин жана электрондук зым сыяктуу өтүнмөлөргө ылайыктуу эмес экендигин билдирет.
6. Жылуулук өткөрүмдүүлүгү: Неодими ошондой эле жылуулук өткөрүмдүүлүгүнө ээ, ошондой эле жылуулук өткөрүмдүүлүк өтүнмөлөрүнө ылайык келбейт.
7. Түстүү жана жалбырактуу: Неодимий - бул ачык металлдык жаркыраган күмүш-ак металл.
8. Радиоактивдүүлүк: Жер жүзүндөгү жер элементтери бир нече радиоактивдүүлүккө ээ, бирок неодими өтө эле алсыз радиоактивдүү, ошондуктан адамдар үчүн радиациялык коркунучу өтө төмөн.
Недимиумдун физикалык касиеттери, айрыкча, ферромагниттик материалдарды жана жогорку температуранын жогорку деңгээлдеги эритмелерин өндүрүү үчүн баалуу кылат. Анын парамагниттик жана антифиермагниттик касиеттери магниттик материалдарды жана кванттык материалдарды изилдөөдө буга чейин белгилүү бир мааниге ээ болот.
Неодиминин химиялык касиеттери
Неодмий(Химиялык символ: nd) - бул өзгөчө химиялык касиет менен сейрек кездешүүчү жер элементи. Төмөндө Неодмийдин химиялык касиеттерине байланыштуу толук киришүү:
1. Реактивдүүлүк: Неодими - бул сейрек кездешүүчү жигердүү жигердүү эмес. Неодмийде неодимий окчтарын пайда кылган кычкылтек менен тезинен реакцияланат. Бул неодияны бөлмө температурасында жаркыраганга чейин кармап турууга жана тездик менен кычкылдай бербейт.
2
3. Татымсыздалар: Неодими, адатта, кычкылтек, күкүрт, күкүрт жана башка элементтер менен, оксиддер, сульфиддер ж.б.
4. Кычкылдануу абалы: Неодими, адатта, кычкылдануу абалында бар, ал анын эң туруктуу кычкылдануу абалы. Бирок белгилүү бир шарттарда +2 кычкылдануу мамлекетин түзсө болот.
5. Неодимии башка элементтер менен эритмелерди түзө алат, айрыкча, темир жана алюминий сыяктуу методиялуу эритмелерин түзүү үчүн. Бул эритмелер көбүнчө магниттик жана структуралык материалдарда маанилүү колдонмолорго ээ.
6. Химиялык реактивдүүлүк: Неодимиум татаалдашууга же реакция процессине катыша алат, айрыкча, температуранын жогорку деңгээлдеги эритмелер жана материалдар
7. Кычкылдануучу касиет: Неодмиум химиялык реакцияларда бир нече химиялык реакцияларда кычкылтек агент катары иштей алат, башка заттарды электрондорун жоготот.
Неодмийдин химиялык касиеттери, айрыкча, магниттик материалдарда, өзгөчө температура эритмелеринде жана материалдардын жогорку деңгээлдеги эритмелери жана материалдар илимий изилдөө иштери боюнча маанилүү ролду ойнойт.
Неодимийдин биологиялык касиеттери
Биомедициналык талаадагы неодиялыкты колдонуу салыштырмалуу чектелген, анткени ал тирүү организмдерде талап кылынбайт жана анын радиоактивдүүлүгү начар, аны өзөктүк медицинаны сүрөткө тартууга жараксыз кылат. Бирок, кээ бир изилдөө жана неодими менен байланышкан жерлер бар. Төмөндө Неодимийдин биомедициналык касиеттерине байланыштуу кеңири таанышуу:
1. Магниттик резонанс карама-каршылыктар (MRI) Контраст Агент: Клиникалык контраст Агент, Неодими мри контраст агенттерин даярдоого болот. Нединими иондорду конкреттүү молекулярдык структураларга айландыруу Молекулалык структураларга каршы молекулярдык сүрөттөрдү өркүндөтүп, белгилүү бир кыртыштарды же зыян келтирүүнү жеңилдетет. Бул колдонмо дагы эле изилдөө этегинде, бирок биомедициналык сүрөткө ээ.
2 Неодимий нанопартикалыктар: изилдөөчүлөр баңги заттарды жеткирүү жана рак оорусун тазалоо үчүн колдонула турган неодиялыктарга негизделген неодиялыктарга негизделген неодиялыктарга негизделген неодиялыктарга негизделген неодиялыктарга негизделген. Бул нанопартиктик органга киргизиле алат, андан кийин алуучу клеткаларынын чегинде дары-дармектерди чыгарып же жылуулук терапиясы сыяктуу дарылоону аткарууга болот. Бул бөлүкчөлөрдүн магнитикалык касиеттери дарылоонун жүрүшүн колдонууга жана көзөмөлдөө үчүн колдонсо болот.
3. Түздөн-түз дарылоо: Түз жолугуу эмес Бул ыкмада теодия магнит бөлүкчөлөрү организмге киргизилет, андан кийин шишик клеткаларын жок кылуу үчүн тышкы магнит талаасынын таасири астында жылытылат. Бул эксперименталдык дарылоо жана дагы эле изилденип жатат.
4. Изилдөө куралдары: Неодимиумдун кээ бир кошулмаларын биомедициналык изилдөөлөрдө, мисалы, клетка жана молекулярдык биологияны изилдөөдө колдонууга болот. Бул кошулмалар көбүнчө баңги заттарды жеткирүү, бианализ жана молекулярдык элүү сыяктуу аймактарды изилдөө үчүн колдонулат.
Белгилей кетсек, биомедициналык талаада неодимияны колдонуу салыштырмалуу жаңы жана туруктуу өнүгүү жана изилдөөдө. Анын өтүнмөлөрү анын сейрек кездешүүчү жер жана радиоактивдүү касиеттери менен чектелип, кылдат карап чыгууну талап кылат. Неодияумду же анын кошулмаларын колдонгондо, алардын жеке адамдарга жана айлана-чөйрөгө терс таасирин тийгизбөө үчүн, коопсуздукту жана этикалык көрсөтмөлөрдү колдонсоңуз болот.
Неодимийдин табигый бөлүштүрүлүшү
Неодими - бул мүнөздөлгөн сейрек кездешүүчү жер элементи. Төмөндө табияттагы неодимийдин бөлүштүрүлүшүнө байланыштуу толук киришүү:
1. Жер кабыгынын бар болушу: Неодими - Жер кабыгына катышкан сейрек кездешүүчү жер элементтеринин бири жана анын молчулугу болжол менен 38 мг / кг. Бул теумийин жер кабыгында салыштырмалуу салыштырмалуу мол түшүмдүү, сейрек элементтеринин артынан экинчи орунду ээлейт. Неодмий вольфрам, коргошун жана калай сыяктуу жалпы металлдарга караганда көп нерсе бар.
2. Сейрек кездешүүчү жер казынасында: Неодими, адатта, эркин элементтер түрүндө жок, бирок сейрек кездешүүчү минералдарда кошулмалар түрүндө болот. Неодимии маназит менен бастнәзит сыяктуу кээ бир ири сейрек кездешүүчү жердин рудасында камтылган. Бул рудалардагы неодими коммерциялык арыздар үчүн заттарды кетирген жана казып алуу процесстери аркылуу бөлүнүшү мүмкүн.
3 Бирок, адатта, салыштырмалуу аз өлчөмдө болот.
4. Деңиз суулары: Неодимум деңиз суусунда болгонуна карабастан, анын концентрациясы өтө төмөн, адатта, микрограмманын / литр деңгээлинде гана. Ошондуктан, деңиз суусунун неодиясын казып алуу экономикалык жактан пайдалуу ыкма эмес.
Неодими жердин кабыгында белгилүү бир молчулук бар, бирок ал негизинен жер минералдарында кездешет. Неодимияны алуу жана изоляциялоо көбүнчө коммерциялык жана өнөр жай колдонмолорунун муктаждыктарын канааттандыруу үчүн татаалдаштыруу процесстерин талап кылат. Неодмий сыяктуу сейрек кездешүүчү жер элементтери заманбап технологиялар жана өнөр жайда маанилүү ролдорду ойношот, андыктан аларды камсыз кылуу жана бөлүштүрүү жана бөлүштүрүү өтө маанилүү.
Неодимиумдун тоо-кен, казып алуу жана эритүү
Неодмийдин тоо-кен жана өндүрүшү, адатта, төмөнкү кадамдарды камтыйт:
1. Жер сейрек кездемелер Жер кендерин иштетүү: Неодими, негизинен, сейрек кездешүүчү жердегилердин, мисалы, Моназит жана Бастнәит сыяктуу сейрек кездешүүчү жердин рудасында кездешет. Тоо-кен жердегилеринин рудалары - неодим өндүрүү үчүн биринчи кадам. Бул геологиялык издөө, тоо-кен, казуу жана руданы казып алуу кирет.
2 Руданы кайра иштетүү: Тоо кен чарасы казылып алынгандан кийин, жер элементтерин, анын ичинде неодияны кошо алганда, бир катар физикалык жана химиялык иштетүү кадамдарын жасоо керек. Бул дарылоо кадамдары же тайманбастык, майдалоочу, флотация, кычкыл газияларды таркатуу жана таркатуу кирет.
3. Неодмийди бөлүү жана алуу: Руданы кайра иштетүүдөн кийин, жер элементтерин камтыган сейрек кездешүүчү элементтер камтылган сейрек кездешүүчү жерлерди андан ары бөлүп, казып алууну талап кылат. Бул, адатта, чечкиндүү казып алуу же Ион алмашуу сыяктуу химиялык бөлүнүү ыкмаларын камтыйт. Бул ыкмалар ар кандай сейрек кездешүүчү жер элементтерин акырындык менен ажыратууга мүмкүндүк берет.
4. Неодимиумун тазалоо: Неодими ажырап калган бир жолу, адатта, ыплалгыларды жок кылуу жана тазалыкты өркүндөтүү үчүн андан ары тазалоо процесси өтөт. Буга эриткичтиги экстракция, азайтуу жана электролиз сыяктуу ыкмалар кириши мүмкүн.
5. Луляциядан даярдоо: Неодмийдин айрым колдонмолору Темир, барон жана алюминий сыяктуу башка методдор сыяктуу методика материалдарын же жогорку температуранын эритмелерин жасоо үчүн неодиялуу эритмелерин даярдоо үчүн аны башка методикалык элементтер менен камсыз кылуу талап кылынат.
6
Жер казынасын жана жер сейрек кездешүүчү элементтерди казып алуу жана өндүрүү татаал процесс болуп саналат, ал көбүнчө катуу экологиялык жана коопсуздук стандарттарын талап кылат. Мындан тышкары, жер сейрек кездешүүчү жерлердеги тоо-кен жана өндүрүш чынжыры геосаясиктер жана рыноктук өзгөрүүлөрдүн таасири астында, андыктан жер жүзүндөгү жер элементтерин өндүрүү жана камсыз кылуу эл аралык көңүл бурган.
Недикум элементинин аныктоо ыкмасы
1. Атомдук соруу спектрометриясынын (AAS): Атомдук соруу спектрометриясынын металл элементтеринин мазмунун өлчөөгө ылайыктуу, адатта, сандык анализ ыкмасы, адатта, металл элементтеринин мазмунун өлчөөгө ылайыктуу. Үлгүгө конвертациялоо менен, бир атомдорго же иондорду өлчөө үчүн, тандалууну белгилүү бир толкун узундугунун жеңил булагы, жарыктын соруу булагы менен өлчөө үчүн, тандалууну өлчөө, тандалмадагы темир элементтин мазмуну аныктоого болот. AAS жогорку сезимталдыктын, жакшы тандалууларды жана жеңилдетилген артыкчылыктарга ээ.
2 Спектралдык сканерлөө ыкмасы: Спектралдык сканерлөө ыкмасы үлгүлөрдүн ар кандай толкун узундуктарында сиңүүнү же чыгууну өлчөө менен элементтердин мазмунун аныктайт. Көбүнчө колдонулган сканерлөө ыкмалары ультрафиолетке көрүнгөн соруу соруу (ультраф), флуоресценттик спектроскопия жана атом эмиссия спектроскопиясы (AES). Бул ыкмаларга тиешелүү толкун узундуктарын жана контролдоочу инструменттерин тандап, индомийдин үлгүлөрүн өлчөйт.
3 Бул ыкма элементтердин мүнөздүү флуоресценттик нурлануусун колдонуп, үлгү нурлар менен кубанып, флюоресценттик спектрдин чокусуна жана интенсивдүүлүгүн өлчөө менен, элементтердин мазмунун аныктайт. XRF бир нече элементтерди тез, сезгич жана синхрондоштуруунун артыкчылыктары бар.
4. Индукцияланган плазма массалык спектрометрия (ICP-MS): ICP-MS - бул изин өлчөөчү жана ультра-илинген элементтерди өлчөө үчүн ылайыктуу аналитикалык ыкма. Бул ыкма үлгүлөрдү заряддуу иондорго айландыруу менен, ал тандалма плазмадан улам келип чыккан плазмадан улам, массалык анализ үчүн массалык спектрометрди колдонуп, комплекттелген плазманы колдонуп, үлгүлөрдү заряддуу иондорду аныктоого мазмунун аныктайт. ICP-MS өтө жогорку сезимталдык, тандалма жана бир эле учурда бир нече элементтерди өлчөө жөндөмү бар.
5. "Икп-еес" оптикалык эмиссиялык спектрометриясын алуу үчүн: ICP-ыштын иштөө принциби - индукциялык плазма (ICP) түзүлүп, конкреттүү спектралдык линияларды (ICP) чыгарууга алып келген температивдүү плазманын жогорку температурасы жана иондорду колдонуу. . Ар бир элементтин ар кандай спектралдык сапаттары бар, анткени үлгүлөрдөгү элементтер бул спектралдык сызыктарды өлчөө менен аныкталышы мүмкүн
Бул табууну керектүү деңгээлге жараша тандоого болот, талап кылынган аныктоо сезимтетине жана аналитикалык шарттарга жараша талап кылынса болот. Практикалык колдонмодо, изилдөө же өнөр жай муктаждыктарына негизделген Прасозинин мазмунун аныктоо үчүн эң ылайыктуу ыкма тандалса болот.
Неодия элементин өлчөө үчүн атомдук сиңүү ыкмасын конкреттүү колдонуу
Элементи өлчөөдө, атомдук абсорбция ыкмасы химиялык касиеттерин, комплекстүү курамы жана элементтердин курамы жана мазмунун изилдөө үчүн натыйжалуу каражаттарды камсыз кылуу үчүн жогорку тактык жана сезимталдуулукка ээ.
Андан кийин биз неодимумдун көлөмүн өлчөө үчүн атомдук сиңүүнү колдондук. Конкреттүү кадамдар төмөнкүчө:
Тандалууну текшерип туруу үчүн даярдаңыз. Үлгүөнү бир чечимге чейин өлчөө үчүн, андан кийинки өлчөө үчүн сиңирүү үчүн аралаш кислотаны колдонуу керек.
Ылайыктуу атомдук соруу спектрин тандаңыз. Үлгүчүнүн касиеттеринин негизинде темирдин касиеттеринин негизинде, өлчөнгөн неодимдин мазмунун өлчөө үчүн, ылайыктуу атомдук абсорбенттерди тандаңыз.
Атомдук сиңүү спектрометринин параметрлерин тууралаңыз. Элементке ылайык, инструмент моделине ылайык, атомдук соруу спектрин, анын ичинде жарык булагын, атомизатор, детектор ж.б.
Неодимиумдун соруп алуу. Сыноо үчүн тандалган үлгү атомдукка жайгаштырылат жана белгилүү бир толкун узундугунун жарык нурлануусу жарык булагы аркылуу чыгарылат. Неодимияны өлчөө бул жеңил нурланууну сиңирип, энергетикалык деңгээлге өтүү мүмкүнчүлүгүн берет. Недимийдин соргучтугу детектор менен өлчөнөт. Неодимдин мазмунунун. Соруктардын жана стандарттык ийри сызыктын негизинде, неодим элементинин мазмуну эсептелген.
Жогорудагы мазмун аркылуу биз неодимдин маанилүүлүгүн жана уникалдуулугун так түшүнсөк болот. Жер сейрек кездешүүчү элементтердин бири катары Неодими заманбап илим жана технологияны кеңири колдонууга киргизген уникалдуу физикалык жана химиялык касиеттери бар. Магниттик материалдардан Оптикалык аспаптар үчүн, катализден аэрозосузга чейин, неодмийдин негизги ролду ойнойт. Недикамияны түшүнүү жана колдонмолорду үзгүлтүксүз өркүндөтүүгө байланыштуу дагы көп адамдар бар болсо да, биз неодиялыкты келечекте терең түшүнүүгө жана анын уникалдуу касиеттерин адамзат коомунун өнүгүшүнө алып келиши мүмкүн деп эсептөөгө негиз бар. Көбүрөөк мүмкүнчүлүктөргө жана баталарга кел.
Пост убактысы: дек-10-2024