Fatti e usi del didmio

A volte senti parole che suonano come nomi di elementi, come didimio, coronio o dilitio. Tuttavia, quando cerchi la tavola periodica, non trovi questi elementi.

Key Takeaways: Didymium

• Il didimio era un elemento della tavola periodica originale di Dmitri Mendeleev.
• Oggi il didimio non è un elemento, ma è invece una miscela di elementi di terre rare. Questi elementi non erano stati separati l'uno dall'altro ai tempi di Mendeleev.
• Il didimio è costituito principalmente da praseodimio e neodimio.
• Il didimio viene utilizzato per colorare i vetri, realizzare occhiali di sicurezza che filtrano la luce gialla, preparare filtri fotografici che sottraggono la luce arancione e per produrre catalizzatori.
• Quando aggiunto al vetro, la giusta miscela di neodimio e praseodimio produce un vetro che cambia colore a seconda dell'angolazione dello spettatore.

Definizione di didimio

Il didimio è una miscela di praseodimio e neodimio di elementi delle terre rare e talvolta altre terre rare. Il termine deriva dalla parola greca didumus, che significa gemello, con la desinenza -io. La parola suona come un nome di elemento perché un tempo il didimio era considerato un elemento. In effetti, appare sulla tavola periodica originale di Mendeleev.

Storia e proprietà del didmio

La chimica svedese Carl Mosander (1797-1858) scoprì il didimio nel 1843 da un campione di ceria (cerite) fornito da Jons Jakob Berzelius. Mosandro credeva che il didimio fosse un elemento, il che è comprensibile perché le terre rare erano notoriamente difficili da separare in quel momento. L'elemento didimio aveva il numero atomico 95, il simbolo Di e un peso atomico basato sulla convinzione che l'elemento fosse bivalente. In effetti, questi elementi delle terre rare sono trivalenti, quindi i valori di Mendeleev erano solo circa il 67% del vero peso atomico. Il didimio era noto per essere responsabile di un colore rosa nei sali di ceria.

Nel 1874, per Teodor Cleve, è stato determinato il didimio di almeno due elementi. Nel 1879, Lecoq de Boisbaudran isolò il samario da un campione contenente didimio, lasciando Carl Auer von Welsbach per separare i due elementi rimanenti nel 1885. Welsbach chiamò questi due elementi praseodidymium (didimio verde) e neodidimio (nuovo didimio). La parte "di" dei nomi fu abbandonata e questi elementi divennero noti come praseodimio e neodimio.

Dato che il minerale era già in uso per gli occhiali del soffiatore di vetro, il nome didmio rimane. La composizione chimica del didimio non è fissa, inoltre la miscela può contenere altre terre rare oltre al solo praseodimio e al neodimio. Negli Stati Uniti, "didimio" è il materiale rimasto dopo la rimozione del cerio dalla monazite minerale. Questa composizione contiene circa il 46% di lantanio, il 34% di neodimio e l'11% di gadolinio, con una quantità minore di samario e gadolinio. Mentre il rapporto tra neodimio e praseodimio varia, il didimio di solito contiene circa tre volte più neodimio rispetto al praseodimio. Ecco perché l'elemento 60 è quello chiamato neodimio.

Didymium Uses

Anche se potresti non aver mai sentito parlare di didimio, potresti averlo incontrato:

• Il didimio e i suoi ossidi di terre rare sono usati per colorare il vetro. Il vetro è importante per il fabbro e gli occhiali di sicurezza per soffiare il vetro. A differenza degli occhiali a saldatore scuro, il vetro al didimio filtra selettivamente la luce gialla, circa 589 nm, riducendo il rischio di cataratta di Glassblower e altri danni preservando la visibilità.
• Il didimio è anche usato nei filtri fotografici come filtro ottico anti-banda. Rimuove la parte arancione dello spettro, che lo rende utile per migliorare le foto dei paesaggi autunnali.
• Un rapporto 1: 1 di neodimio e praseodimio può essere usato per realizzare il vetro "Heliolite", un colore del vetro ideato da Leo Moser negli anni '20 che cambia colore da ambra a rosso a verde a seconda della luce. Un colore "alessandritico" si basa anche su elementi di terre rare, che mostrano variazioni di colore simili alla gemma di alessandrite.
• Il didimio è anche usato come materiale di calibrazione per spettroscopia e per la produzione di catalizzatori per cracking di petrolio.

Didymium Fun Fact

È stato riferito che il vetro al didimio è stato usato per trasmettere messaggi in codice Morse attraverso i campi di battaglia nella prima guerra mondiale. Il vetro ha fatto in modo che la luminosità della lampada non sembrasse cambiare sensibilmente alla maggior parte degli spettatori, ma consentirebbe a un ricevitore che utilizza il binocolo filtrato di vedere il codice on / off nelle bande di assorbimento della luce.

Riferimenti

• Welsbach, Carl Auer (1885), "Die Zerlegung des Didyms in seine Elemente", Monatshefte für Chemie, 6 (1): 477-491.
• Venable, W. H .; Eckerle, K. L. "Filtri in vetro al didimio per la calibrazione della scala della lunghezza d'onda degli spettrofotometri SRM 2009, 2010, 2013 e 2014", Pubblicazione speciale NBS 260-66.