희토류금속

소개

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목차

희토류 금속
네오디움이란?
희토류 자석
네오디움의 이용사례
네오디움을 이용한 기차의 성능 비교
결론
참고자료

본문내용

1.희토류 금속
주기율표 제3족인 스칸듐·이트륨 및 원자번호 57에서 71인 란타넘계열의 15원소를 합친 17원소의 총칭으로 대개 은백색 또는 회색 금속이다. 란타넘계열 원소 중 란타넘을 제외한 세륨 이하의 14원소는 란타넘족으로 총칭된다. 또 란타넘에서 사마륨까지의 6원소를 세륨족 원소, 유로퓸에서 루테튬까지 와이트륨·스칸듐을 합친 11원소를 이트륨족원소라고 한다. 모두 희유원소에 속하며, 프로메튬은 방사성원소로 안정동위원소는 존재하지 않는다. 또 원자번호가 홀수인 것은 짝수인 것에 비해 존재량이 적다.
일반적으로 은백색 또는 회색 금속이다. 공기 중에서 서서히 산화하며, 산 및 뜨거운 물에는 녹지만 알칼리에는 녹지 않는다. 화학적 성질은 아주 비슷하며, 보통 모두 ＋3가의 화합물을 만드는데, 세륨·테르븀·프라세오디뮴에서는 ＋4가, 이테르븀·유로퓸·사마륨에서는 ＋2가도 있다. 알칼리금속·알칼리토금속에 이어 양성(陽性)이 현저하고, 따라서 수산화물은 염기이다. 89번 원소 악티늄부터 103번 원소 로렌슘까지는 희토류원소와 아주 비슷하다.

2.네오디움(Nd)이란?

⑴일반 성질
주기율표에서 3족에 속하는 희토류(稀土類) 전이금속(轉移金屬) 원소.
원소는 합금에, 산화물은 특수유리에 사용된다. 은백색으로, 공기 중에서 산화물을 형성하면서 변색되고 계속 노출시키면 산화가 계속 일어나 부서진다. 따라서 이 금속은 플라스틱 용기나 광물성 기름 속에 담가서 보관해야 한다. 찬물과는 천천히, 더운 물과는 급격히 반응하여 수소를 발생시킨다. 1885년 카를 아우어 폰 벨스바흐가 희토류 산화물의 혼합물인 디디미아로부터 합성된 질산디디뮴암모늄을 반복결정법(反復結晶法琺)을 이용하여 네오디뮴 부분과 프라세오디뮴으로 분리함으로써 네오디뮴을 발견했다. 희토류 원소 중 네오디뮴보다 풍부한 원소는 세륨(Ce)과 이트륨(Y)뿐이다. 지각의 화성암 속에 납의 거의 2배, 구리의 약 절반쯤 존재한다. 네오디뮴을 포함하는 광물로는 모나자이트와 배스트내자이트가 있으며, 이들이 핵분열 하여 생긴다. 네오디뮴을 분리·정제할 때는 분별결정법(分別結晶法琺) 대신 이온 교환법을 써왔다. 금속 자체는 용융된 할로겐화물을 전기분해하거나 플루오르화물을 칼슘 또는 리튬으로 열 환원시켜 얻는다.

참고자료

· 희토류 원소 지구과학/ 폴 헨더슨 /2000.1.1
· 금속 백과 사전/ 대광서
· 이외다수