Neodimyum

Özellikler

Neodimyum, "Nd" sembolü ile gösterilen ve atom numarası 60 olan kimyasal bir elementtir.

Fiziksel Özellikleri

Neodimyum, yumuşak, dövülebilir bir metaldir. Oldukça kolay kesilebilir ve şekillendirilebilir. 1.024°C (1.875°F) erime noktasına ve yaklaşık 3.030°C (5.490°F) kaynama noktasına sahiptir. Neodimyumun yoğunluğu santimetre küp başına 7.0 gramdır.

Kimyasal Özellikleri

Neodimyum, reaktif bir elementtir. Örneğin havadaki oksijenle birleşerek sarımsı bir kaplama oluşturur. Kararmadan korumak için metal genellikle mineral yağda depolanır veya plastiğe sarılır.

Neodimyum, aktif bir metalin tipik özelliklerini gösterir. Örneğin, hidrojen gazı açığa çıkarmak için su ve asitlerle reaksiyona girer.

Bulunma Sıklığı ve Üretimi

Neodimyum, nadir toprak elementlerinin (seryumdan sonra) en çok bulunan ikinci maddesidir ve neredeyse bakır ve kadar bol miktarda bulunur. Monazit ve bastnazit gibi tüm lantanid minerallerini içeren madenlerde bulunur. Ana maden bölgeleri; Brezilya, Çin, ABD, Hindistan, Sri Lanka ve Avustralya'dır. Neodimyum rezervlerinin 8 milyon ton olduğu tahmin edilmektedir, dünya neodimyum oksit üretimi yılda yaklaşık 7.000 tondur.

Uygulama ve Kullanım Alanları

Neodimyum ve bileşiklerinin birçok önemli kullanımı vardır. Bu kullanımlardan biri, neodimyum itriyum alüminyum granat lazer olarak bilinen bir tür lazerdir. Lazer, tek bir rengin çok parlak ve odaklanmış ışığını üretmek için kullanılan bir cihazdır.

Neodimyumun bir diğer önemli kullanımı, çok güçlü mıknatısların üretilmesidir. Neodimyum-demir-bor mıknatısı bilinen en güçlü mıknatıslardan biridir; öyle ki, bu mıknatısların özenle kullanılması gerekir. İki NIB mıknatısı birbirlerini öyle güçlü bir şekilde çekebilir ki birbirlerine çarpıp parçalanabilirler. NIB mıknatısları oldukça ucuzdur. Bir inç çapında ve çeyrek inç kalınlığında bir NIB mıknatısının maliyeti 10 dolardan azdır. Bu tür mıknatıslar stereo ses hoparlörlerinde kullanılır.

Neodimyum, ayrıca çeşitli optik (ışık) cihazlarda da kullanılır. Örneğin, General Electric Company, "Enrich" adı verilen bir ampul üretmenktedir. Ampulün camı, sarımsı ve yeşilimsi renkleri filtreleyen az miktarda neodimyum içerir.

Neodimyumun en eski kullanımlarından biri cam renklendirmedir. Cama az miktarda element eklenmesi, ona yeşilimsi bir renk verir.

Tarihi

Neodimyum, 1885'te Viyana'da Karl Auer tarafından keşfedilmiştir. keşfedilme hikayesi ise, 1839'da Carl Gustav Mosander'in didimiyumu çıkardığı seryumun keşfi ile başladı. Bunun lantanid elementlerin bir karışımı olduğu ortaya çıktı ve 1879'da samaryum didimyumdan çıkarıldı ve bir yıl sonra gadolinyum çıkarıldı. Auer, 1885'te didimyumdan neodimyum ve praseodim elde etti ve bunların varlığı atomik spektroskopi ile ortaya çıktı. Saf metalden bir örnek ilk olarak 1925'te üretildi.

Etimolojisi

Neodimyum ismi, "yeni ikiz" anlamına gelen Yunanca "neos didymos"tan türemiştir.

Önlem ve Güven

Sağlık Etkileri

İnsanlarda neodimyum miktarı oldukça azdır ve metalin biyolojik bir rolü olmamasına rağmen vücudun bazı kısımlarını etkileyebilir. Neodimyum tozu ve tuzları gözleri çok tahriş eder. Yutulan neodimyum tuzları, çözünürlerse yalnızca hafif toksik, çözünmezlerse toksik değil kabul edilir.

Neodimyum, nem ve gazların hava ile solunması nedeniyle çalışma ortamında çoğunlukla tehlikelidir. Bu, özellikle uzun süreli maruz kalma sırasında akciğer embolisine neden olabilir. Neodimyum, insan vücudunda biriktiğinde karaciğer için bir tehdit olabilir.

Çevresel Etkileri

Neodimyum çevreye birçok farklı yerde, özellikle de petrol üreten endüstriler tarafından bırakılmaktadır. Neodimyum toprakta kademeli olarak birikecek ve bu da sonunda insanlarda, hayvanlarda ve toprak parçacıklarında artan konsantrasyonlara yol açacaktır.