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Didymium Fakten und Verwendungen – Element oder nicht?

Manchmal hört man Wörter, die wie Elementnamen klingen, wie Didymium, Coronium oder Dilithium. Wenn Sie jedoch das Periodensystem durchsuchen, finden Sie diese Elemente nicht.

Wichtige Imbissbuden: Didym

  • Didym war ein Element in Dmitri Mendeleevs ursprünglichem Periodensystem.
  • Didym ist heute kein Element mehr, sondern eine Mischung aus Seltenerdelementen. Diese Elemente waren zu Mendeleevs Zeiten nicht voneinander getrennt worden.
  • Didym besteht hauptsächlich aus Praseodym und Neodym.
  • Didym wird verwendet, um Glas zu färben, Schutzgläser herzustellen, die gelbes Licht filtern, fotografische Filter herzustellen, die orangefarbenes Licht subtrahieren, und Katalysatoren herzustellen.
  • Bei Zugabe zu Glas ergibt die richtige Mischung aus Neodym und Praseodym ein Glas, dessen Farbe sich je nach Blickwinkel des Betrachters ändert.

 

Didym-Definition

Didym ist eine Mischung aus den Seltenerdelementen Praseodym und Neodym und manchmal anderen Seltenen Erden. Der Begriff stammt vom griechischen Wort didumus ab und bedeutet Zwilling mit der Endung -ium. Das Wort klingt wie ein Elementname, weil Didymium zu einer Zeit als Element angesehen wurde. Tatsächlich erscheint es auf Mendeleevs ursprünglichem Periodensystem.

 

Didymium Geschichte und Eigenschaften

Die schwedische Chemie Carl Mosander (1797-1858) entdeckte 1843 Didym aus einer Probe von Ceroxid (Cerit), die von Jons Jakob Berzelius geliefert wurde. Mosander glaubte, Didym sei ein Element, was verständlich ist, da die Seltenen Erden zu dieser Zeit notorisch schwer zu trennen waren. Das Element Didym hatte die Ordnungszahl 95, das Symbol Di und ein Atomgewicht, basierend auf der Annahme, dass das Element zweiwertig war. Tatsächlich sind diese Seltenerdelemente dreiwertig, so dass Mendeleevs Werte nur etwa 67% des tatsächlichen Atomgewichts betrugen. Es war bekannt, dass Didym für eine rosa Farbe in Ceroxid-Salzen verantwortlich ist.

Per Teodor Cleve bestimmte, dass das Didym 1874 aus mindestens zwei Elementen bestehen musste. 1879 isolierte Lecoq de Boisbaudran das Samarium aus einer Probe, die Didym enthielt, und ließ Carl Auer von Welsbach 1885 die beiden verbleibenden Elemente trennen. Welsbach nannte diese beiden Elemente Praseodidym (grünes Didym) und Neodidym (neues Didym). Der „di“ -Teil der Namen wurde gestrichen und diese Elemente wurden als Praseodym und Neodym bekannt.

Da das Mineral bereits für Glasbläserbrillen verwendet wurde, bleibt der Name Didym erhalten. Die chemische Zusammensetzung von Didym ist nicht festgelegt, und die Mischung kann neben Praseodym und Neodym auch andere Seltene Erden enthalten. In den Vereinigten Staaten ist „Didym“ das Material, das verbleibt, nachdem Cer aus dem Mineral Monazit entfernt wurde. Diese Zusammensetzung enthält etwa 46% Lanthan, 34% Neodym und 11% Gadolinium mit einer geringeren Menge an Samarium und Gadolinium. Während das Verhältnis von Neodym und Praseodym variiert, enthält Didym normalerweise etwa dreimal mehr Neodym als Praseodym. Aus diesem Grund heißt Element 60 Neodym.

 

Didymium verwendet

Obwohl Sie vielleicht noch nie von Didym gehört haben, sind Sie vielleicht darauf gestoßen:

  • Didymium und seine Seltenerdoxide werden zum Färben von Glas verwendet. Das Glas ist wichtig für Schmiede- und Glasbläser-Schutzbrillen. Im Gegensatz zu dunklen Schweißergläsern filtert Didymglas selektiv gelbes Licht um 589 nm heraus, wodurch das Risiko von Katarakt und anderen Schäden durch Glasbläser verringert wird und gleichzeitig die Sichtbarkeit erhalten bleibt.
  • Didymium wird auch in fotografischen Filtern als optischer Bandsperrfilter verwendet. Es entfernt den orangefarbenen Teil des Spektrums, wodurch es nützlich ist, Fotos von Herbstlandschaften zu verbessern.
  • Ein Verhältnis von Neodym und Praseodym von 1: 1 kann verwendet werden, um „Heliolite“ -Glas herzustellen, eine Glasfarbe, die Leo Moser in den 1920er Jahren entwickelt hat und die je nach Lichteinfall ihre Farbe von Bernstein zu Rot zu Grün ändert. Eine „Alexandrit“ -Farbe basiert ebenfalls auf Seltenerdelementen und zeigt Farbveränderungen ähnlich dem Alexandrit-Edelstein.
  • Didym wird auch als spektroskopisches Kalibrierungsmaterial und zur Herstellung von Erdölcrackkatalysatoren verwendet.

 

Didymium Fun Fact

Es gibt Berichte, dass Didymiumglas verwendet wurde, um Morsecode-Nachrichten über Schlachtfelder im Ersten Weltkrieg zu übertragen. Das Glas hat es so gemacht, dass sich die Helligkeit des Lampenlichts für die meisten Betrachter nicht merklich zu ändern scheint, aber es einem Empfänger ermöglichen würde, gefilterte Ferngläser zu verwenden Siehe den Ein / Aus-Code in den Lichtabsorptionsbändern.

 

Verweise

  • Welsbach, Carl Auer (1885), “ Die Zerlegung des Didyms in seinen Elementen „, Monatshefte für Chemie , 6 (1): 477–491.
  • Venable, WH; Eckerle, KL „Didymiumglasfilter zur Kalibrierung der Wellenlängenskala von Spektralphotometern SRMs 2009, 2010, 2013 und 2014“, NBS Special Publication 260-66.

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