ネオジム ネオジムの概要

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ネオジム

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/08/08 01:42 UTC 版)

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プラセオジム ← ネオジム → プロメチウム - ↑ Nd ↓ U 60Nd 周期表
外見
銀白色
一般特性
名称, 記号, 番号	ネオジム, Nd, 60
分類	ランタノイド
族, 周期, ブロック	n/a, 6, f
原子量	144.242
電子配置	[Xe] 4f4 6s2
電子殻	2, 8, 18, 22, 8, 2（画像）
物理特性
相	固体
密度（室温付近）	7.007 g/cm3
融点での液体密度	6.89 g/cm3
融点	1297 K, 1024 °C, 1875 °F
沸点	3347 K, 3074 °C, 5565 °F
融解熱	7.14 kJ/mol
蒸発熱	289 kJ/mol
熱容量	(25 °C) 27.45 J/(mol·K)
蒸気圧
圧力 (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k 温度 (K) 1595 1774 1998 (2296) (2715) (3336)
原子特性
酸化数	3, 2（弱塩基性酸化物）
電気陰性度	1.14（ポーリングの値）
イオン化エネルギー	第1： 533.1 kJ/mol
	第2： 1040 kJ/mol
	第3： 2130 kJ/mol
原子半径	181 pm
共有結合半径	201±6 pm
その他
結晶構造	六方晶系
磁性	常磁性、反強磁性 (< 20 K)[1]
電気抵抗率	(r.t.) (α, poly) 643 nΩ⋅m
熱伝導率	(300 K) 16.5 W/(m⋅K)
熱膨張率	(r.t.) (α, poly) 9.6 μm/(m⋅K)
音の伝わる速さ （微細ロッド）	(20 °C) 2330 m/s
ヤング率	(α form) 41.4 GPa
剛性率	(α form) 16.3 GPa
体積弾性率	(α form) 31.8 GPa
ポアソン比	(α form) 0.281
ビッカース硬度	343 MPa
ブリネル硬度	265 MPa
CAS登録番号	7440-00-8
主な同位体
詳細はネオジムの同位体を参照
同位体 NA 半減期 DM DE (MeV) DP 142Nd 27.2% 中性子82個で安定 143Nd 12.2% 中性子83個で安定 144Nd 23.8% 2.29 × 1015 y α 1.905 140Ce 145Nd 8.3% >6 × 1016 y α - 141Ce 146Nd 17.2% 中性子86個で安定 148Nd 5.7% >3 × 1018 y α - 144Ce 150Nd 5.6% 6.7 × 1018 y β−β− 3.367 150Sm
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名称

ギリシャ語で「新しい」を意味する neos とジジミウムを合成^[2]した名称である。ジジミウムはプラセオジムとネオジムの混合物で、かつては1つの元素と考えられていた。ネオジムはプラセオジムとともに1885年にジジミウムから単離・発見され、「新しいジジミウム」を意味する名称が付された。

日本語表記の「ネオジム」はドイツ語の Neodym の字訳である。さらに日本語表記では製品名などで「ネオジウム」「ネオジューム」と使用されることもある。これは商標表記やブランド表記とというビジネス視点であり、元素名表記そのものではないので混同してはならない。

性質

銀白色の金属で、常温、常圧で安定な結晶構造は複六方最密充填構造（ABACスタッキング）、868℃ - 1021℃の間は体心立方格子で安定する。比重は7.0、融点は1,024 摂氏 (℃)、沸点は3,027 ℃。安定な原子価は4f³ の電子配置をとる3価である。常温下の空気中では表面のみが酸化され、高温下では燃焼して淡赤紫色の酸化ネオジム(III) Nd₂O₃ となる。ハロゲン元素と反応してハロゲン化物 NdX₃ を、熱水と徐々に反応して水素および水酸化物を、それぞれ生成する。酸に易溶で、3価の淡赤紫色の水和イオン Nd³⁺(aq) を生成する。

${\displaystyle {\ce {2Nd + 6 H^+(aq) -> Nd^{3+}(aq) + 3 H2}}}$

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