ディジムの事実と用途

ジジム、コロニウム、ダイリチウムなど、元素名のように聞こえる言葉を耳にすることがあります。しかし、周期表を検索しても、これらの元素は見つかりません。

重要ポイント:ディディミウム

• ディディミウムは、ドミトリー メンデレーエフの最初の周期表の元素でした。
• 今日、ジジムは元素ではなく、希土類元素の混合物です。これらの要素は、メンデレーエフの時代には互いに分離されていませんでした.
• ジディミウムは主にプラセオジムとネオジムで構成されています。
• ジジムは、ガラスの着色、黄色の光を遮断する安全眼鏡の製造、オレンジ色の光を差し引く写真用フィルターの製造、触媒の製造に使用されます。
• ガラスに添加すると、ネオジムとプラセオジムの適切な混合物により、見る角度によって色が変化するガラスが生成されます。

ディディミウムの定義

ジディミウムは、希土類元素のプラセオジムとネオジム、時には他の希土類元素の混合物です。この用語は、ギリシャ語の didumus に由来します。 、ツインを意味し、末尾に -ium が付いています。かつてジジムは元素と見なされていたため、この単語は元素名のように聞こえます。実際、メンデレーエフの元の周期表に記載されています。

ディディミウムの歴史と特性

スウェーデンの化学 Carl Mosander (1797-1858) は、1843 年に Jons Jakob Berzelius から提供されたセリア (セライト) のサンプルからジジムを発見しました。 Mosander はジジムが元素であると信じていましたが、当時希土類元素の分離が非常に難しいことで知られていたため、これは理解できます。元素ジジムは、原子番号 95、記号 Di、および元素が 2 価であるという信念に基づいた原子量を持っていました。実際、これらの希土類元素は 3 価であるため、メンデレーエフの値は真の原子量の約 67% に過ぎませんでした。ジジムは、セリア塩のピンク色の原因であることが知られていました.

テオドール・クレーブは、1874 年にジジムは少なくとも 2 つの元素から構成されている必要があると決定しました。 (緑のジジム) とネオジジム (新しいジジム)。名前の「di」の部分が削除され、これらの元素はプラセオジムおよびネオジムとして知られるようになりました.

この鉱物はすでに吹きガラスのゴーグルに使用されていたため、ジジムという名前が残っています。ジジムの化学組成は固定されておらず、混合物にはプラセオジムとネオジム以外の希土類元素が含まれている可能性があります。米国では、鉱物モナザイトからセリウムを取り除いた後に残る物質が「ジジム」です。この組成物には、約 46% のランタン、34% のネオジム、11% のガドリニウムが含まれており、少量のサマリウムとガドリニウムが含まれています。ネオジムとプラセオジムの比率はさまざまですが、通常、ジジムにはプラセオジムの約 3 倍のネオジムが含まれています。これが、要素 60 がネオジムと名付けられた理由です。

ディジムの用途

ジジムについて聞いたことがないかもしれませんが、遭遇したことがあるかもしれません:

• ジジムとその希土類酸化物は、ガラスの着色に使用されます。ガラスは、鍛冶や吹きガラスの安全メガネにとって重要です。ダーク ウェルダー グラスとは異なり、ジジム ガラスは 589 nm 付近の黄色の光を選択的に除去し、視認性を維持しながらグラスブロワーの白内障やその他の損傷のリスクを軽減します。
• ジジムは、写真フィルターの光学バンドストップ フィルターとしても使用されます。スペクトルのオレンジ色の部分が除去されるため、秋の風景の写真を強化するのに役立ちます。
• ネオジムとプラセオジムを 1:1 の比率で使用して「ヘリオライト」ガラスを作ることができます。これは、1920 年代にレオ モーザーによって考案されたガラスの色で、光によって琥珀色から赤、緑に変化します。 「アレキサンドライト」の色も希土類元素に基づいており、アレキサンドライトの宝石に似た色の変化を示します。
• ジジムは分光器の校正材料としても使用され、石油分解触媒の製造にも使用されます。

ディディミウムの豆知識

第一次世界大戦中、戦場でモールス符号メッセージを送信するためにジディミウム ガラスが使用されたという報告があります。このガラスは、ランプの光の明るさがほとんどの視聴者には目立って変化していないように見えるように作られていますが、フィルターをかけられた双眼鏡を使用する受信機を有効にします。光吸収バンドのオン/オフ コードを参照してください。

参考文献

• Welsbach, Carl Auer (1885), "Die Zerlegung des Didyms in seine Elemente", Monatshefte für Chemie , 6 (1):477–491.
• ヴェナブル、W.H.; Eckerle, K.L.「分光光度計 SRM 2009、2010、2013、および 2014 の波長スケールを校正するためのジディミウム ガラス フィルター」、NBS Special Publication 260-66.