Praseodimio

Símbolo: Pr
Clasificación: Metales de transición Grupo 3 Lantánidos Tierras raras Serie de elementos Lantánidos

Número Atómico: 59
Masa Atómica: 140,908
Número de protones/electrones: 59
Número de neutrones (Isótopo 141-Pr): 82
Estructura electrónica: [Xe] 4f³ 6s²
Electrones en los niveles de energía: 2, 8, 18, 21, 8, 2
Números de oxidación: +3, +4

Electronegatividad: 1,13
Energía de ionización (kJ.mol^-1): 523
Afinidad electrónica (kJ.mol^-1): <50
Radio atómico (pm): 183
Radio iónico (pm) (carga del ion): 106(+3), 92(+4)

Entalpía de fusión (kJ.mol^-1): 11,3
Entalpía de vaporización (kJ.mol^-1): 332,6

Punto de Fusión (ºC): 931
Punto de Ebullición (ºC): 3520
Densidad (kg/m³): 6773; (20 ºC)
Volumen atómico (cm³/mol): 20,80
Estructura cristalina: Hexagonal
Color: Plateado

Propiedades comparadas

Isótopos: Un isótopo natural: 141-Pr. Entre los treinta y ocho inestables el de menor período de semidesintegración es 124-Pr (2,4 segundos) y el de mayor 143-Pr (13,57 días).

Descubierto en: 1885
Descubierto por: A. von Welsbach
Fuentes: Minerales: monacita, bastnäsita, cerita (Ce₃(La, Dy, Al, Ca, Fe)H(SiO₄)₃.H₂O), alanita u ortita (Ca,Ce,La,Na)₂(Al, Fe,Mg)₃[OH(SiO₄)₃]).
Usos: Iluminación en la industria cinematográfica. Vidrios y cerámicas coloreadas.

Curiosidades sobre el elemento: En 1841 Carl Mosander extrajo, de la tierra de cerita, la didimia; en 1879 Lecoq de Boisbaudran aisló la samaria, de la didimia obtenida de la samarskita. En 1885, von Welsbach separó la didimia en otras dos tierras, praseodimia y neodimia, que daban sales de diferentes colores. Se encuentra en un 9,2x10^-4% en peso en la corteza. Como ocurre con otras tierras raras, los compuestos de estos elementos en disolución tienen bandas o líneas de absorción intensas, algunas de las cuales están separadas por unos pocos Angstroms. En estado puro se preparó en 1931. La monacita (CePO₄) y la bastnäsita ((Ce,La,Dy)[(CO)₃F]) son las fuentes comerciales principales de todos los metales del grupo. El método actual de obtenerlos implica columnas de intercambio iónico y extracción con disolventes. El praseodimio puede prepararse por varios métodos, el más empleado es la metalotermia de cloruro o fluoruro anhidros con calcio.
El praseodimio es blando, plateado, maleable, dúctil, pesado. Es algo más resistente a la corrosión en el aire que europio, lantano, cerio o neodimio, pero desarrolla una capa de óxido verde (de aquí su nombre) exfoliable, por lo que debe guardarse en aceite mineral o en bolsas de plástico selladas (la misma operación se hace con los demás metales del grupo).
Presenta dos modificaciones: a-Pr (hexagonal) que se transforma en b-Pr por encima de 792ºC.
Se usa en los arcos de carbono de la industria cinematográfica para iluminación y proyección.
La aleación mischmetal contiene 5% de praseodimio. Los óxidos de los metales del grupo, entre los que se encuentra el Pr₂O₃son las sustancias más refractarias conocidas. El óxido, además, origina una refracción luminosa muy intensa. Las sales de praseodimio se usan para vidrios y esmaltes coloreados; cuando se mezcla con otros materiales, el praseodimio produce un color amarillo claro e intenso en el vidrio. El vidrio de didimio, del que forma parte el praseodimio es un colorante de las gafas de soldador.