元素的基本信息
元素符号：Nd
原子序数：60
中文名称及拼音：钕 nǚ
英文名称：Neodymium
相对原子质量：144.24
原子核外电子排布式：[Xe]4f46s2
重要的同位素及其天然丰度：142Nd 27.2(5)%，143Nd 12.2(2)%，
144Nd 23.8(3)%，145Nd 8.3(1)%，146Nd 17.2(3)%，
148Nd 5.7(1)%，150Nd 5.6(2)%
常见的同素异形体：无
地壳中的含量(mg·kg-1)：4.15×101
海洋中的含量(mg·L-1)：2.8×10-6
是否生命必需元素：否
人体中的含量(g，按照体重70kg计)：—
人体中含量占体重百分数(%)：—
常见氧化态：0，+3
元素电负性：1.14
原子半径(pm)：181.4
离子半径(pm)：129(Nd2+，CN=8)，98.3(Nd3+，CN=6)，
110.9(Nd3+，CN=8)，127(Nd3+，CN=12)
元素第一电离能(kJ·mol-1)：533.08
元素第一电子亲和能(kJ·mol-1)：>184.87
原子序数：60
中文名称及拼音：钕 nǚ
英文名称：Neodymium
相对原子质量：144.24
原子核外电子排布式：[Xe]4f46s2
重要的同位素及其天然丰度：142Nd 27.2(5)%，143Nd 12.2(2)%，
144Nd 23.8(3)%，145Nd 8.3(1)%，146Nd 17.2(3)%，
148Nd 5.7(1)%，150Nd 5.6(2)%
常见的同素异形体：无
地壳中的含量(mg·kg-1)：4.15×101
海洋中的含量(mg·L-1)：2.8×10-6
是否生命必需元素：否
人体中的含量(g，按照体重70kg计)：—
人体中含量占体重百分数(%)：—
常见氧化态：0，+3
元素电负性：1.14
原子半径(pm)：181.4
离子半径(pm)：129(Nd2+，CN=8)，98.3(Nd3+，CN=6)，
110.9(Nd3+，CN=8)，127(Nd3+，CN=12)
元素第一电离能(kJ·mol-1)：533.08
元素第一电子亲和能(kJ·mol-1)：>184.87
单质的基本物理量
化学式：Nd
熔点(°C)：1016
沸点(°C)：3074
密度(g·cm-3)：7.01
比热容298.15K(mol-1·K-1)：22.1
熔化热(kJ·mol-1)：7.14
汽化热(kJ·mol-1)：—
原子化焓(kJ·mol-1)：326.9±2.1
熔点(°C)：1016
沸点(°C)：3074
密度(g·cm-3)：7.01
比热容298.15K(mol-1·K-1)：22.1
熔化热(kJ·mol-1)：7.14
汽化热(kJ·mol-1)：—
原子化焓(kJ·mol-1)：326.9±2.1
单质的热力学数据
化学式：Nd
标准摩尔生成焓(kJ·mol-1)：
0(s)，327.6(g)
标准摩尔生成吉布斯自由能(kJ·mol-1)：
—(s)，292.4(g)
标准摩尔熵(J·mol-1·K-1)：
71.5(s)，189.4(g)
标准摩尔生成焓(kJ·mol-1)：
0(s)，327.6(g)
标准摩尔生成吉布斯自由能(kJ·mol-1)：
—(s)，292.4(g)
标准摩尔熵(J·mol-1·K-1)：
71.5(s)，189.4(g)
元素在自然界的存在形式
常见的存在形式：独居石、氟碳铈矿。
常见存在形式的化学式：(Ce, La, Y, Th, Nb‧‧‧)[PO4]，(Ce, La, Nd‧‧‧)[CO3]F
主要存在地：中国白云鄂博是独居石的重要产地，氟碳铈矿大多分布于中国内蒙古和美国蒙廷帕斯。独居石重要的海滨砂矿床是在澳大利亚、巴西以及印度等的沿海。此外，斯里兰卡、马达加斯加、南非、马来西亚、中国(主要是东北地区)、泰国、韩国、朝鲜等地都含有独居石的重砂矿床。
常见存在形式的化学式：(Ce, La, Y, Th, Nb‧‧‧)[PO4]，(Ce, La, Nd‧‧‧)[CO3]F
主要存在地：中国白云鄂博是独居石的重要产地，氟碳铈矿大多分布于中国内蒙古和美国蒙廷帕斯。独居石重要的海滨砂矿床是在澳大利亚、巴西以及印度等的沿海。此外，斯里兰卡、马达加斯加、南非、马来西亚、中国(主要是东北地区)、泰国、韩国、朝鲜等地都含有独居石的重砂矿床。
其他
电极反应与标准电极电势：
某些化合物沉淀K⊖sp:
某些配位化合物K⊖稳:
| 电极反应 | E ⊖/V |
|---|---|
|
Nd3+ + 3e- ⇌ Nd |
-2.323 |
|
Nd2+ + 2e- ⇌ Nd |
-2.1 |
|
Nd3+ + e- ⇌ Nd2+ |
-2.7 |
某些化合物沉淀K⊖sp:
| 金属离子 | 阴离子 | K⊖sp | |||
|---|---|---|---|---|---|
|
|
|
Nd3+ |
CO2-3 |
1.08 ×
10-33 |
|
|
|
|
|
OH- |
3.2
× 10-22 |
|
某些配位化合物K⊖稳:
| 金属离子 | 配体 | log K1 | log K2 | log K3 | log K4 | log K5 | log K6 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
|
OH- |
5.5 |
|
|
|
|
|
|
Nd3+ |
NO-3 |
0.52 | 1.18 |
|
|
|
|
|
|
SO2-4 |
3.64 |
|
|
|
|
|
元素发现简史
发现时间、发现者：
1885年 奥地利化学家卡尔·奥尔·冯·威尔斯巴赫(Carl Auer von Welsbach)
命名时间、命名者：1885年 奥地利化学家卡尔·奥尔·冯·威尔斯巴赫(Carl Auer von Welsbach)
命名的意思：源于希腊语neo(新的)。
发现简史：
1841年，瑞典化学家卡尔·古斯塔夫·莫桑德(Carl Gustav Mosander)宣布从铈镧中获得了didymium，此后四十多年一直被认为是单独的元素。1882年，布拉格的布劳恩(Brauner)对didymium进行研究，发现它的性质会根据所来自的矿物质而发生变化，并通过原子光谱证明didymium实际上是镧系元素的混合物。
奥地利化学家卡尔·奥尔·冯·威尔斯巴赫(Carl Auer von Welsbach)于1885年6月成功地将didymium分成钕和镨两种氧化物。他将其中一种新元素命名为Neodidymium，后来被简化为Neodymium。纯钕金属于1925年首次生产。
参考文献
[1] [2019-07-03]. http://www.rsc.org/periodic-table/history.
[2] [2019-07-03]. http://education.jlab.org/itselemental.
[3] [2019-07-03]. https://www.webelements.com/hydrogen/history.html.
[1] [2019-07-03]. http://www.rsc.org/periodic-table/history.
[2] [2019-07-03]. http://education.jlab.org/itselemental.
[3] [2019-07-03]. https://www.webelements.com/hydrogen/history.html.