Neodim (Nd), element chimic, un metal din pământuri rare din seria lantanidelor din tabelul periodic.
Neodimul este un metal alb argintiu ductil și maleabil. Se oxidează ușor în aer pentru a forma un oxid, Nd2O3, care devine ușor, expunând metalul la o oxidare suplimentară. Metalul trebuie păstrat sigilat într-un înveliș din plastic sau păstrat în vid sau într-o atmosferă inertă. Reacționează treptat cu acizii minerali – cu excepția acidului fluorhidric (HF), în care formează un strat protector de trifluorură, NdF3. Neodimul este puternic paramagnetic și ordonează antiferromagnetic la 7,5 și 19,9 K (-265,7 și -253,3 ° C sau -446,2 și -423,9 ° F), cu momente magnetice spontane care se dezvoltă separat pe diferite situri independente, hexagonale și respectiv cubice.
Chimistul austriac Carl Auer von Welsbach a descoperit neodimul în 1885 prin separarea azotatului de didimiu de amoniu preparat din didimia (un amestec de oxizi de pământuri rare) într-o fracție de neodim și o fracție de praseodim prin cristalizare repetată. Dintre pământurile rare, doar itriul, lantanul și ceriul sunt mai abundente decât neodimul. În rocile magmatice ale scoarței Pământului, acesta este de peste două ori mai abundent decât plumbul și aproximativ jumătate din abundența cuprului.
Neodimul apare în mineralele monazit și bastnasit și este un produs al fisiunii nucleare. Pentru separarea și purificarea neodimului sunt folosite tehnici de separare lichid-lichid sau de schimb de ioni. Metalul în sine este preparat prin electroliza halogenurilor condensate sau prin reducerea metalotermică a fluorului cu calciu. Există două alotropi (forme structurale) ale neodimului: faza α este dublă, hexagonală, cu un = 3.6582 Å și c = 11.7966 Å la temperatura camerei. Faza β este cubică centrată pe corp cu un = 4,13 Å la 883 ° C (1,621 ° F).
Aplicația majoră a neodimului este în magneții permanenți de înaltă rezistență pe baza Nd2Fe14B care sunt utilizați în motoare și generatoare electrice de înaltă performanță, precum și în magneți de ax pentru hard disk-uri de computer și turbine eoliene. Metalul este utilizat în industria electronică, la fabricarea oțelului și ca component al mai multor aliaje feroase și neferoase, printre care metalul amestecat (15% neodim), utilizat pentru cremene mai ușoare. Metalul însuși – și ca aliaj cu o altă lantanidă, erbiul – a fost folosit ca regenerator în aplicații de criocooler la temperatură scăzută pentru a asigura răcirea până la 4,2 K (-269 ° C sau -452 ° F). Compușii săi sunt utilizați în industria ceramicii pentru glazuri și pentru colorarea sticlei în diferite nuanțe, de la roz la violet. Granatul de aluminiu cu yodiu stabilizat cu neodim (YAG) este o componentă a multor lasere moderne, iar ochelarii de neodim sunt folosiți în fibra optică. Un amestec de neodim și praseodim absoarbe lumina în zona liniilor spectrale nocive de sodiu-D și, prin urmare, este utilizat în sticla ochelarilor de sudură și a suflătorilor de sticlă.
Elementul din compușii săi, cum ar fi oxidul Nd2O3 și hidroxidul Nd (OH) 3 sunt aproape întotdeauna în starea de oxidare +3; ionul Nd3 + este stabil în apă. Doar câțiva compuși de neodim în stare +2 au fost preparați, cum ar fi diiodura NdI2 și diclorura NdCl2; ionul Nd2 + este instabil în soluție apoasă.