જાદુઈ દુર્લભ પૃથ્વી તત્વ નિયોડીમિયમ

બેસ્ટનેસાઇટ

નિયોડીમિયમ, અણુ ક્રમાંક 60, અણુ વજન 144.24, પોપડામાં 0.00239% ની સામગ્રી સાથે, મુખ્યત્વે મોનાઝાઇટ અને બેસ્ટનેસાઇટમાં હાજર છે. પ્રકૃતિમાં નિયોડીમિયમના સાત આઇસોટોપ્સ છે:નિયોડીમિયમ142, 143, 144, 145, 146, 148 અને 150, જેમાં નિયોડીમિયમ 142 સૌથી વધુ સામગ્રી ધરાવે છે. ના જન્મ સાથેpraseodymiumતત્વનિયોડીમિયમતત્વ પણ બહાર આવ્યું. નું આગમનનિયોડીમિયમતત્વ સક્રિય કર્યું છેદુર્લભ પૃથ્વીક્ષેત્રમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવી હતીદુર્લભ પૃથ્વીક્ષેત્ર, અને નિયંત્રિતદુર્લભ પૃથ્વીબજાર

ની શોધનિયોડીમિયમ

કાર્લ વોન વેલ્સબેક (1858-1929), શોધકનિયોડીમિયમ

1885 માં, ઑસ્ટ્રિયન રસાયણશાસ્ત્રી કાર્લ ઓર વોન વેલ્સબેચે શોધ કરીનિયોડીમિયમવિયેનામાં. તે અલગ થઈ ગયોનિયોડીમિયમઅનેpraseodymiumસપ્રમાણતાથીનિયોડીમિયમસ્ફટિકીય એમોનિયમ ડીનાઈટ્રેટ ટેટ્રાહાઈડ્રેટને નાઈટ્રિક એસિડથી અલગ કરીને સામગ્રીને સ્પેક્ટ્રલ વિશ્લેષણ દ્વારા અલગ કરી. જો કે, તે 1925 સુધી ન હતું કે તેઓ પ્રમાણમાં શુદ્ધ સ્વરૂપમાં અલગ થયા હતા.

1950 થી, ઉચ્ચ-શુદ્ધતા (99% થી વધુ)નિયોડીમિયમમુખ્યત્વે મોનાઝાઇટની આયન વિનિમય પ્રક્રિયા દ્વારા મેળવવામાં આવે છે. મેટલ પોતે તેના હલાઇડ ક્ષારના વિદ્યુત વિચ્છેદન દ્વારા મેળવવામાં આવે છે. હાલમાં, મોટાભાગનાનિયોડીમિયમબસ્તાના પથ્થર (Ce, La, Nd, Pr) CO3F માંથી કાઢવામાં આવે છે અને દ્રાવક નિષ્કર્ષણ દ્વારા શુદ્ધ કરવામાં આવે છે. આયન વિનિમય શુદ્ધિકરણ સૌથી વધુ શુદ્ધતા (સામાન્ય રીતે>99.99%) તૈયાર કરવા માટે આરક્ષિત છે. ના અંતિમ નિશાનો દૂર કરવામાં મુશ્કેલીને કારણેpraseodymiumમેન્યુફેક્ચરિંગના યુગમાં સ્ટેપ-બાય-સ્ટેપ સ્ફટિકીકરણ ટેક્નોલોજી પર આધાર રાખ્યો હતોનિયોડીમિયમ1930 ના દાયકામાં ઉત્પાદિત કાચમાં આધુનિક સંસ્કરણો કરતાં વધુ શુદ્ધ જાંબલી અથવા નારંગી રંગ હતો.

નિયોડીમિયમ મેટલ

નિયોડીમિયમ મેટલતેજસ્વી ચાંદીની ધાતુની ચમક, ગલનબિંદુ 1024 ° સે, અને 7.004g/cm ³ ની ઘનતા ધરાવે છે, તેમાં પેરામેગ્નેટિઝમ છે.નિયોડીમિયમસૌથી સક્રિય પૈકી એક છેદુર્લભ પૃથ્વી ધાતુઓ, જે હવામાં ઝડપથી ઓક્સિડાઈઝ થાય છે અને અંધારું થાય છે, એક ઓક્સાઇડ સ્તર બનાવે છે જે પછી છાલ ઉતારે છે, વધુ ઓક્સિડેશન માટે ધાતુને બહાર કાઢે છે. તેથી, એક સેન્ટીમીટર કદનિયોડીમિયમનમૂના એક વર્ષમાં સંપૂર્ણપણે ઓક્સિડાઇઝ્ડ છે. ઠંડા પાણીમાં ધીમે ધીમે અને ગરમ પાણીમાં ઝડપથી પ્રતિક્રિયા આપો.

નિયોડીમિયમઇલેક્ટ્રોનિક લેઆઉટ

ઇલેક્ટ્રોનિક લેઆઉટ:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f4

ની લેસર કામગીરીનિયોડીમિયમવિવિધ ઊર્જા સ્તરો વચ્ચે 4f ઓર્બિટલ ઇલેક્ટ્રોનના સંક્રમણને કારણે છે. આ લેસર સામગ્રીનો વ્યાપક ઉપયોગ સંદેશાવ્યવહાર, માહિતી સંગ્રહ, તબીબી સારવાર, યાંત્રિક પ્રક્રિયા અને અન્ય ક્ષેત્રોમાં થાય છે. તેમની વચ્ચે,યટ્રીયમ એલ્યુમિનિયમગાર્નેટ Y3Al5O12: Nd (YAG: Nd) નો ઉપયોગ તેના ઉત્તમ પ્રદર્શન તેમજ Nd ડોપેડ માટે વ્યાપકપણે થાય છે.ગેડોલિનિયમ સ્કેન્ડિયમઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા સાથે ગેલિયમ ગાર્નેટ.

ની અરજીનિયોડીમિયમ 

નો સૌથી મોટો વપરાશકર્તાનિયોડીમિયમનિયોડીમિયમ આયર્ન બોરોન કાયમી ચુંબક સામગ્રી છે. નિયોડીમિયમ આયર્ન બોરોન ચુંબકમાં ઉચ્ચ ચુંબકીય ઉર્જા ઉત્પાદન હોય છે અને તે સમકાલીન "સ્થાયી ચુંબકના રાજા" તરીકે ઓળખાય છે. તેઓ તેમના ઉત્કૃષ્ટ પ્રદર્શનને કારણે ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને મશીનરી જેવા ઉદ્યોગોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. યુકેની યુનિવર્સિટી ઓફ એક્સેટર ખાતે કમ્બર્ન સ્કૂલ ઓફ માઇનિંગના એપ્લાઇડ માઇનિંગના પ્રોફેસર ફ્રાન્સિસ વોલે જણાવ્યું હતું કે: “ચુંબકની દ્રષ્ટિએ, ખરેખર તેની સાથે કોઈ સ્પર્ધા નથી.નિયોડીમિયમ" આલ્ફા મેગ્નેટિક સ્પેક્ટ્રોમીટરનો સફળ વિકાસ દર્શાવે છે કે ચીનના નિયોડીમિયમ આયર્ન બોરોન ચુંબકના વિવિધ ચુંબકીય ગુણધર્મો વિશ્વ-કક્ષાના સ્તરે પહોંચી ગયા છે.

હાર્ડ ડિસ્ક પર નિયોડીમિયમ ચુંબક

નિયોડીમિયમસિરામિક્સ, તેજસ્વી જાંબલી કાચ, લેસરોમાં કૃત્રિમ માણેક અને ઇન્ફ્રારેડ કિરણોને ફિલ્ટર કરી શકે તેવા વિશિષ્ટ કાચના ઉત્પાદન માટે ઉપયોગ કરી શકાય છે. સાથે મળીને વપરાય છેpraseodymiumકાચ ફૂંકતા કામદારો માટે ગોગલ્સ બનાવવા માટે.

1.5% ને 2.5% નેનો ઉમેરી રહ્યા છીએનિયોડીમિયમ ઓક્સાઇડમેગ્નેશિયમ અથવા એલ્યુમિનિયમ એલોય ઉચ્ચ-તાપમાન પ્રભાવ, હવાચુસ્તતા અને એલોયના કાટ પ્રતિકારને સુધારી શકે છે અને એરોસ્પેસ સામગ્રી તરીકે વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

નેનોમીટરયટ્રીયમ એલ્યુમિનિયમગાર્નેટ સાથે ડોપેડનિયોડીમિયમ ઓક્સાઇડશોર્ટ વેવ લેસર બીમ જનરેટ કરે છે, જે 10mm કરતા ઓછી જાડાઈ સાથે પાતળી સામગ્રીને વેલ્ડીંગ અને કાપવા માટે ઉદ્યોગમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

Nd: YAG લેસર રોડ

તબીબી વ્યવહારમાં, નેનોયટ્રીયમ એલ્યુમિનિયમગાર્નેટ લેસરો નેનો સાથે ડોપેડઉચ્ચ શુદ્ધતા 99.9% નિયોડીમિયમ ઓક્સાઇડ CAS નંબર 1313-97-9 (epomaterial.com)સર્જિકલ છરીઓને બદલે શસ્ત્રક્રિયા દૂર કરવા અથવા જંતુનાશક ઘાનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

નિયોડીમિયમકાચ ઉમેરીને બનાવવામાં આવે છેનિયોડીમિયમ ઓક્સાઇડકાચ ઓગળવા માટે. સામાન્ય રીતે, લવંડર દેખાય છેનિયોડીમિયમસૂર્યપ્રકાશ અથવા અગ્નિથી પ્રકાશિત પ્રકાશ હેઠળ કાચ, પરંતુ તે ફ્લોરોસન્ટ લાઇટિંગ હેઠળ આછો વાદળી દેખાય છે.નિયોડીમિયમશુદ્ધ વાયોલેટ, બર્ગન્ડી અને ગરમ રાખોડી જેવા કાચના નાજુક શેડ્સને રંગવા માટે વાપરી શકાય છે.

નિયોડીમિયમકાચ

વિજ્ઞાન અને ટેક્નોલોજીના વિકાસ અને રેર અર્થ ટેકનોલોજીના વિસ્તરણ અને વિસ્તરણ સાથે,નિયોડીમિયમઉપયોગ માટે વિશાળ જગ્યા હશે.