Feiten en gebruik van Didymium

Soms hoor je woorden die klinken als elementnamen, zoals didymium, coronium of dilithium. Maar wanneer u in het periodiek systeem zoekt, vindt u deze elementen niet.

Belangrijkste afhaalrestaurants: Didymium

Didymium was een element in het oorspronkelijke periodieke systeem van Dmitri Mendeleev.
Tegenwoordig is didymium geen element, maar een mengsel van zeldzame aardelementen. Deze elementen waren in Mendelejevs tijd niet van elkaar gescheiden.
Didymium bestaat voornamelijk uit praseodymium en neodymium.
Didymium wordt gebruikt om glas te kleuren, veiligheidsbrillen te maken die geel licht filteren, fotografische filters voor te bereiden die oranje licht aftrekken, en om katalysatoren te produceren.
Wanneer het wordt toegevoegd aan glas, produceert het juiste mengsel van neodymium en praseodymium een glas dat van kleur verandert afhankelijk van de kijkhoek van de kijker.

Didymium Definitie

Didymium is een mengsel van de zeldzame aarde-elementen praseodymium en neodymium en soms andere zeldzame aarden. De term komt van het Griekse woord didumus, wat tweeling betekent, met het -ium einde. Het woord klinkt als een elementnaam omdat didymium ooit als een element werd beschouwd. Het staat zelfs op het oorspronkelijke periodieke systeem van Mendelejev.

Didymium geschiedenis en eigenschappen

Zweedse chemie Carl Mosander (1797-1858) ontdekte didymium in 1843 uit een monster van ceria (cerite) geleverd door Jons Jakob Berzelius. Mosander geloofde dat didymium een element was, wat begrijpelijk is omdat de zeldzame aarden op dat moment notoir moeilijk te scheiden waren. Het element didymium had atoomnummer 95, het symbool Di en een atoomgewicht op basis van de overtuiging dat het element tweewaardig was. In feite zijn deze zeldzame aardelementen driewaardig, dus de waarden van Mendelejev waren slechts ongeveer 67% van het werkelijke atoomgewicht. Van Didymium was bekend dat het verantwoordelijk is voor een roze kleur in ceriazouten.

Per Teodor Cleve bepaalde dat didymium in 1874 uit minstens twee elementen moet worden gemaakt. In 1879 isoleerde Lecoq de Boisbaudran samarium uit een monster met didymium, waardoor Carl Auer von Welsbach de twee resterende elementen in 1885 scheidde. Welsbach noemde deze twee elementen praseodidymium (groen didymium) en neodidymium (nieuw didymium). Het "di" -gedeelte van de namen werd geschrapt en deze elementen werden bekend als praseodymium en neodymium.

Omdat het mineraal al in gebruik was voor de bril van de glasblazer, blijft de naam didymium bestaan. De chemische samenstelling van didymium staat niet vast, en het mengsel kan behalve praseodymium en neodymium ook andere zeldzame aarden bevatten. In de Verenigde Staten is "didymium" het materiaal dat overblijft nadat cerium is verwijderd uit het mineraal monaziet. Deze samenstelling bevat ongeveer 46% lanthaan, 34% neodymium en 11% gadolinium, met een kleinere hoeveelheid samarium en gadolinium. Hoewel de verhouding van neodymium en praseodymium varieert, bevat didymium gewoonlijk ongeveer drie keer meer neodymium dan praseodymium. Daarom is element 60 het neodymium.

Didymium gebruikt

Hoewel je misschien nog nooit van didymium hebt gehoord, ben je het misschien wel tegengekomen:

Didymium en zijn zeldzame aardoxiden worden gebruikt om glas te kleuren. Het glas is belangrijk voor smid- en glasblazende veiligheidsbrillen. In tegenstelling tot donkere lasglazen filtert didymiumglas selectief geel licht, rond 589 nm, waardoor het risico op staar van Glassblower en andere schade wordt verminderd en het zicht behouden blijft.
Didymium wordt ook gebruikt in fotografische filters als een optische bandstop-filter. Het verwijdert het oranje gedeelte van het spectrum, wat het handig maakt voor het verbeteren van foto's van herfstlandschappen.
Een 1: 1-verhouding van neodymium en praseodymium kan worden gebruikt om "Heliolite" -glas te maken, een glaskleur bedacht door Leo Moser in de jaren 1920 die van kleur verandert van oranje naar rood naar groen, afhankelijk van het licht. Een "Alexandrit" -kleur is ook gebaseerd op zeldzame aarde-elementen en vertoont kleurveranderingen vergelijkbaar met de alexandriet-edelsteen.
Didymium wordt ook gebruikt als kalibratiemateriaal voor spectroscopie en voor gebruik bij de productie van katalysatoren voor het kraken van aardolie.

Didymium Fun Fact

Er zijn berichten dat didymiumglas werd gebruikt om Morse Code-berichten over slagvelden in de Eerste Wereldoorlog te verzenden. Het glas zorgde ervoor dat de helderheid van lamplicht voor de meeste kijkers niet merkbaar leek te veranderen, maar dat een ontvanger met gefilterde verrekijker zie de aan / uit-code in de lichtabsorptiebanden.

Referenties

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-glasfilters voor het kalibreren van de golflengteschaal van spectrofotometers SRM's 2009, 2010, 2013 en 2014", NBS Speciale publicatie 260-66.

Wetenschap