原子番号 59 · ランタノイド
プラセオジム Pr
別名: Praseodymium
プラセオジムはやわらかい銀色のランタノイド金属で、空気中では緑色の酸化皮膜ができます。ネオジムとともに強力な永久磁石に使われ、ガラス職人のゴーグル、黄色の陶磁器用釉薬、航空機エンジン用の高強度合金にも登場します。
主な性質
| 原子番号 | 59 |
|---|---|
| 原子量 | 140.91 (CIAAW 2024 簡略標準原子量) |
| 分類 | ランタノイド |
| 族 | ランタノイド・アクチノイド(族番号なし) |
| 周期 | 6 |
| ブロック | f |
| 状態(25 °C・1 atm) | 固体 |
| 融点 | 1204 K (930.9 °C) |
| 沸点 | 3793 K (3519.8 °C) |
| 密度 | 6.77 g/cm³ |
| 電気陰性度(ポーリング) | 1.13 |
| 原子半径(ファンデルワールス) | 239 pm |
| 第一イオン化エネルギー | 5.464 eV |
| 電子親和力 | — |
| 酸化数 | +3 |
| 発見 | 1885 |
電子配置
- 簡略表記
- [Xe]6s2 4f3
- 完全表記
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f3 5s2 5p6 6s2
- 電子殻ごとの電子数
- 2 · 8 · 18 · 21 · 8 · 2
軌道図(ボックス図)
周期表での位置
発見の歴史
1841年、カール・グスタフ・モサンデルは酸化ランタンから別の物質を分離し、それがいつもランタンと一緒にあることから「双子」を意味するジジムと名づけました。40年以上にわたり、ジジムは一つの元素として扱われていました。
しかし分光法が進歩すると、ジジムのスペクトルが試料ごとにわずかに異なることがわかってきました。1885年、オーストリアの化学者カール・アウアー・フォン・ヴェルスバッハは、硝酸ジジムアンモニウムの分別結晶を何百回も繰り返し、緑色の塩とピンク色の塩に分けることに成功しました。
彼は緑色の塩の元素をプラセオジム、ピンク色の塩の元素をネオジムと名づけました。ある程度純粋な金属プラセオジムがつくられたのは20世紀になってからです。
名前の由来
名前は、その塩の色にちなみ、ギリシャ語で「ネギのような緑色の」を意味する prasios と「双子」を意味する didymos を組み合わせたもので、「緑の双子」という意味です。元素記号は Pr です。
主な用途
- 永久磁石: ネオジム磁石のネオジムの一部はしばしばプラセオジムに置き換えられ、NdPr混合物は電気自動車のモーターや風力発電機の重要な原料です。
- 保護メガネ: プラセオジムとネオジムを含むジジムガラスは、高温のガラスが出す強い黄色のナトリウム光を遮り、ガラス職人や溶接工の目を守ります。
- 着色: プラセオジムを添加したジルコンはあざやかな黄色の陶磁器用釉薬になり、ガラスには淡い緑色を与えます。
- 合金: マグネシウムに加えると、航空機エンジン部品用の高強度合金ができます。
- 光学: 一部のファイバー増幅器やレーザーの添加元素です。
同位体
プラセオジムの安定同位体はプラセオジム141ただ一つです。放射性のプラセオジム143(半減期約13.6日)とプラセオジム144(約17分)は核分裂生成物で、プラセオジム144はセリウム144の崩壊によってできます。
身近なところで
プラセオジムはバストネス石やモナズ石からほかの希土類とともに取り出され、ネオジムと混ざった状態で生産・取引されることがよくあります。採掘と精製の大きな割合を中国が占めています。
金属は空気中でゆっくり酸化するため、油や不活性ガスの中で保管されます。毒性は低いものの、金属の粉末は発火しやすい性質があります。電気自動車や風力発電の拡大によって、戦略的に重要な元素になりました。
豆知識
- プラセオジムは「緑の双子」という意味です。
- ジジムは40年以上も一つの元素として認められたあと、2つに分けられました。
- ジジムガラスは、高温のガラスの黄色いまぶしさからガラス職人の目を守ります。
同じ分類 (ランタノイド)
データの出典 · 性質: PubChem Periodic Table(米国 NIH/NLM 公開データ)・原子量: CIAAW 2024 簡略標準原子量・名称: Wikidata(CC0)、韓国語名は大韓化学会の表記に準拠。2026-09-23 取得。