Fakta och användning av Didymium

Ibland hör du ord som låter som elementnamn, som didymium, coronium, eller dilitium. Men när du söker i den periodiska tabellen hittar du inte dessa element.

Key Takeaways: Didymium

Didymium är en blandning av sällsynta jordelement praseodym och neodym och ibland andra sällsynta jordar. Termen kommer från det grekiska ordet didumus, vilket betyder tvilling, med -iumets slut. Ordet låter

Svensk kemi Carl Mosander (1797-1858) upptäckte didymium 1843 från ett prov av ceria (cerite) levererat av Jons Jakob Berzelius. Mosander trodde att didymium var ett element, vilket är förståeligt eftersom de sällsynta jordarna var notoriskt svåra att separera vid den tiden. Elementet didymium hade atomnummer 95, symbolen Di och en atomvikt baserat på tron ​​att elementet var tvåvärt. Faktum är att dessa sällsynta jordelement är trivalenta, så Mendeleevs värden var endast cirka 67% av den verkliga atomvikten. Didymium var känt för att vara ansvarig för en rosa färg i ceria-salter.

Per Teodor Cleve bestämde didymium måste vara gjord av minst två element 1874. 1879 isolerade Lecoq de Boisbaudran samarium från ett prov innehållande didymium, vilket lämnade Carl Auer von Welsbach för att separera de två återstående elementen 1885. Welsbach kallade dessa två element praseodidymium (grönt didymium) och neodidymium (nytt didymium). Den "di" delen av namnen tappades och dessa element blev kända som praseodym och neodym.

Eftersom mineralet redan användes för glasblåsglasögon förblir namnet didymium. Den kemiska sammansättningen av didymium är inte fixerad, plus blandningen kan innehålla andra sällsynta jordarter förutom bara praseodym och neodym. I USA är "didymium" det material som återstår efter att cerium har tagits bort från mineralmonazit. Denna komposition innehåller cirka 46% lantan, 34% neodym och 11% gadolinium, med en mindre mängd samarium och gadolinium. Medan förhållandet mellan neodym och praseodym varierar, innehåller didymium vanligtvis ungefär tre gånger mer neodym än praseodym. Därför är element 60 det som heter neodymium.

Även om du kanske aldrig har hört talas om didymium kan du ha stött på det:

• Didymium och dess sällsynta jordartsoxider är vana vid färgglas. Glaset är viktigt för smid och säkerhetsglasögon. Till skillnad från mörka svetsglasögon filtrerar didymiumglas selektivt ut gult ljus, cirka 589 nm, vilket minskar risken för Glassblowers grå starr och andra skador och samtidigt bevarar synligheten.
• Didymium används också i fotografiska filter som ett optiskt bandstoppfilter. Det tar bort den orange delen av spektrumet, vilket gör det användbart för att förbättra foton av höstlandskap.
• Ett 1: 1-förhållande mellan neodym och praseodym kan användas för att göra "Heliolite" -glas, en färg på glas framtagen av Leo Moser på 1920-talet som ändrar färg från bärnsten till röd till grön beroende på ljus. En "Alexandrit" -färg är också baserad på sällsynta jordartselement och visar färgförändringar som liknar alexandrits ädelsten.
• Didymium används också som ett spektroskopikalibreringsmaterial och för tillverkning av petroleumkrackningskatalysatorer.

Det finns rapporter om att didymiumglas användes för att överföra meddelanden om morskod över slagfält under första världskriget. Glaset gjorde det så att lampans ljusstyrka inte tycktes förändras till de flesta tittare, men skulle göra det möjligt för en mottagare som använder filtrerade kikare att se på / av-koden i ljuset absorptionsband.

• Welsbach, Carl Auer (1885), "Die Zerlegung des Didyms in seine Elemente", Monatshefte für Chemie, 6 (1): 477–491.
• Venable, W. H.; Eckerle, K. L. "Didymium-glasfilter för kalibrering av våglängdsskalan för spektrofotometrar SRM 2009, 2010, 2013 och 2014", NBS Specialpublikation 260-66.