Praseodymium compounds
પ્રેઝીઓડીમિયમ સંયોજનો લેન્થેનાઇડ ધાતુ પ્રેઝીઓડીમિયમ (પી. આર.) દ્વારા રચાયેલા સંયોજનો છે. આ સંયોજનોમાં, પ્રેઝીઓડીમિયમ સામાન્ય રીતે + 3 ઓક્સિડેશન સ્થિતિ દર્શાવે છે, જેમ કે પી. આર. સી. એલ. 3, પી. આર. (એન. ઓ. 3) 3 અને પી. આર. (સી. એચ. 3. સી. ઓ. ઓ.) 3. જો કે, + 2 અને + 4 ઓક્સિડેશન સ્થિતિમાં પ્રેઝોડિયમિયમ સાથેના સંયોજનો, અને અન્ય લેન્થેનાઇડ્સથી વિપરીત, + 5 ઓક્સિડેશન સ્થિતિ પણ જાણીતી છે. ઓક્સાઇડ પ્રેઝોડીમિયમ ઘણી જુદી જુદી રીતે ઓક્સાઇડ બનાવી શકે છે, જો કે ઓરડાના તાપમાને સ્થિર હોય તેવા એકમાત્ર ઓક્સાઇડ છે Pr2O3, Pr6O11 અને PrO2. પ્રેઝોડિયમિયમ (III) ઓક્સાઇડ એ લીલો પાવડર છે જે ષટ્કોણ સ્ફટિકો બનાવે છે, અને મેંગેનીઝ (III) ઓક્સાઇડ અથવા બિક્સબાઈટ માળખામાં સ્ફટિકીકરણ કરે છે. પ્રેઝીઓડીમિયમ (IV) ઓક્સાઇડને પાણી અથવા એસિટિક એસિડમાં PR6O11 ઉકાળીને ઉત્પન્ન કરી શકાય છેઃ PR6O11 + 3 H2O → 4 PRO2 + 2 PR (OH) 3 પ્રેઝીઓડીમિયમ (III, IV) ઓક્સાઇડ એ આસપાસના તાપમાન અને દબાણ પર પ્રેઝીઓડીમિયમ ઓક્સાઇડનું સૌથી સ્થિર સ્વરૂપ છે. તે પાણીમાં દ્રાવ્ય છે અને ઘન ફ્લોરાઇટ માળખું ધરાવે છે. તે થર્મોલિસિસ, પીગળેલા મીઠાની પદ્ધતિ, કેલ્સિનેશન અથવા વરસાદ જેવી ઘન-સ્થિતિ પદ્ધતિઓ દ્વારા તૈયાર કરી શકાય છે. PR6O11 ઉપરાંત, પ્રેઝોડીમિયમ વિવિધ તબક્કાઓ પર ઓક્સાઇડની પ્રણાલી પણ બનાવે છેઃ હેલાઈડ્સ પ્રેઝોડીમિયમ ધાતુ તમામ સ્થિર હેલોજન સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને લીલા ટ્રાઇહલાઈડ્સ બનાવે છેઃ 2Pr (s) + 3F2 (g) → 2PrF3 (s) 2Pr (s) + 3Cl2 (g) → 2PrCl3 (s) 2Pr (s) + 3Br2 (g) → 2PrBr3 (s) 2Pr (s) + 3I2 (g) → 2PrI3 (s) પ્રેઝોડીમિયમ (III) ફ્લોરાઇડ એ પ્રેઝોડીમિયમનું સૌથી સ્થિર ફ્લોરાઇડ છે. તે તૈયાર કરી શકાય છે, પ્રસેઓડીમિયમ (III) નાઇટ્રેટ અને સોડિયમ ફ્લોરાઇડ વચ્ચેની પ્રતિક્રિયા લીલા સ્ફટિકીય ઘન તરીકે પ્રસેઓડીમિયમ (III) ફ્લોરાઇડ ઉત્પન્ન કરશે. પ્રેઝોડિયમિયમ (III) ક્લોરાઇડ એ હળવા લીલા રંગનું ઘન છે જે પ્રેઝોડિયમિયમ ધાતુને હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ સાથે સારવાર કરીને તૈયાર કરી શકાય છે. તે સામાન્ય રીતે વેક્યૂમ સબ્લિમેશન દ્વારા શુદ્ધ થાય છે. તે લેવિસ એસિડિક છે, જેને એચએસએબી ખ્યાલ અનુસાર "હાર્ડ" તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે. હાઇડ્રેટને ઝડપથી ગરમ કરવાથી થોડી માત્રામાં જળવિચ્છેદન થઈ શકે છે. પી. આર. સી. એલ. 3 પોટેશિયમ ક્લોરાઇડ સાથે પ્રતિક્રિયા દ્વારા સ્થિર લેવિસ એસિડ-બેઝ સંકુલ K2PrCl5 બનાવે છે; આ સંયોજન રસપ્રદ ઓપ્ટિકલ અને ચુંબકીય ગુણધર્મો દર્શાવે છે. પ્રેઝોડિયમિયમ (III) બ્રોમાઇડ એ પ્રેઝોડિયમિયમનું એકમાત્ર સ્થિર બ્રોમાઇડ છે. તે સ્ફટિક માળખું અપનાવે છે. પ્રેઝોડિયમિયમ આયનો 9-સંકલિત હોય છે અને ત્રિકોણીય ત્રિકોણાકાર પ્રિઝમેટિક ભૂમિતિ અપનાવે છે. પ્રસેઓડીમિયમ-બ્રોમિન બંધની લંબાઈ 3.05 Å અને 3.13 Å છે. પ્રસેઓડીમિયમ (III) આયોડાઇડને પ્રસેઓડીમિયમ અને આયોડિનને નિષ્ક્રિય વાતાવરણમાં ગરમ કરીને તૈયાર કરી શકાય છે, જે પ્રસેઓડીમિયમ (III) આયોડાઇડ ઉત્પન્ન કરે છે, અથવા પ્રસેઓડીમિયમને પારો (II) આયોડાઇડ સાથે ગરમ કરીને. તે ઓર્થોરોમ્બિક સ્ફટિકો બનાવે છે જે હાઇગ્રોસ્કોપિક હોય છે. તે સ્પેસ ગ્રૂપ સી. એમ. સી. એમ. (નં. 63) a = 4.3281 (6) Å, b = 14.003 (6) Å અને c = 9.988 (3) Å સાથે. ટેટ્રાફ્લોરાઇડ, પી. આર. એફ. 4, પણ જાણીતું છે, અને તે સોડિયમ ફ્લોરાઇડ અને પ્રસેઓડીમિયમ (III) ફ્લોરાઇડના મિશ્રણને ફ્લોરિન ગેસ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને, Na2PrF6 ઉત્પન્ન કરીને ઉત્પન્ન થાય છે, જેના પછી પ્રવાહી હાઇડ્રોજન ફ્લોરાઇડ સાથેના પ્રતિક્રિયા મિશ્રણમાંથી સોડિયમ ફ્લોરાઇડ દૂર કરવામાં આવે છે. વધુમાં, પ્રેઝીઓડીમિયમ કાંસાની ડાયોડાઇડ બનાવે છે; લેન્થેનમ, સેરિયમ અને ગેડોલીનિયમના ડાયોડાઇડ્સની જેમ, તે એક પ્રેઝીઓડીમિયમ (III) ઇલેક્ટ્રાઇડ સંયોજન છે. ઓર્ગેનોપ્રેઝોડાઇમિયમ સંયોજનો ઓર્ગેનોપ્રેઝોડાઇમિયમ સંયોજનો એ પ્રેઝોડાઇમિયમ-થી-કાર્બન બંધ ધરાવતા સંયોજનો છે. આ સંયોજનો અન્ય લેન્થેનાઇડ્સ જેવા જ છે, કારણ કે તે બધા π બેકબોન્ડિંગમાંથી પસાર થવામાં અસમર્થતા ધરાવે છે. આમ તેઓ મોટે ભાગે આયનીય સાયક્લોપેન્ટાડાયનાઇડ્સ (લેન્થાનમ સાથે આઇસોસ્ટ્રક્ચરલ) અને σ-બંધાયેલા સરળ આલ્કાઇલ્સ અને એરિલ્સ સુધી મર્યાદિત છે, જેમાંથી કેટલાક પોલિમરીક હોઈ શકે છે. પ્રેઝીઓડીમિયમનું સંકલન રસાયણશાસ્ત્ર મોટે ભાગે મોટા, ઇલેક્ટ્રોપોઝિટિવ પી. આર. 3 + આયનનું છે, અને આમ તે મોટાભાગે અન્ય પ્રારંભિક લેન્થેનાઇડ્સ લા 3 +, સીઇ 3 + અને એન. ડી. 3 + જેવું જ છે. દાખલા તરીકે, લેન્થાનમ, સેરિયમ અને નિયોડિયમિયમની જેમ, પ્રેઝોડિયમિયમ નાઇટ્રેટ 18-ક્રાઉન-6 સાથે 4:3 અને 1:1 સંકુલ બનાવે છે, જ્યારે પ્રોમેથિયમથી ગેડોલીનિયમ સુધીના મધ્ય લેન્થનાઇડ્સ માત્ર 4:3 સંકુલ બનાવી શકે છે અને પછીના લેન્થનાઇડ્સ ટર્બિયમથી લ્યુટેશિયમ સુધી તમામ લિગાન્ડ્સ સાથે સફળતાપૂર્વક સંકલન કરી શકતા નથી. આવા પ્રેઝીઓડીમિયમ સંકુલમાં ઉચ્ચ પરંતુ અનિશ્ચિત સંકલન સંખ્યાઓ અને નબળી રીતે વ્યાખ્યાયિત સ્ટીરિયોકેમિસ્ટ્રી હોય છે, જેમાં અપવાદરૂપે ટ્રાઇકોર્ડિનેટ [પી. આર. {એન. (સી. આઈ. એમ. ઈ. 3) 2} 3] જેવા વિશાળ લિગાન્ડ્સ હોય છે. પ્રસેઓડીમિયમ (IV) ને સંડોવતા કેટલાક મિશ્ર ઓક્સાઇડ અને ફ્લોરાઇડ પણ છે, પરંતુ તેના પડોશી સિરિયમની જેમ આ ઓક્સિડેશન સ્થિતિમાં તેનું નોંધપાત્ર સંકલન રસાયણશાસ્ત્ર નથી. જો કે, પ્રસેઓડીમિયમ (IV) ના પરમાણુ સંકુલનું પ્રથમ ઉદાહરણ તાજેતરમાં નોંધવામાં આવ્યું છે. અન્ય ઓર્ગેનોલેન્થેનાઇડ સંયોજનોની જેમ, ઓર્ગેનોપ્રેઝોડાઇમિયમ સંયોજનોના ગુણધર્મોમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છેઃ ઓર્ગેનોપ્રેઝોડાઇમિયમ સંયોજનો ખૂબ જ હવા અને પાણી પ્રત્યે સંવેદનશીલ અને પાયરોફોરિક હોય છે. 0 ઓક્સિડેશન સ્થિતિમાં રસાયણશાસ્ત્ર વધુ મર્યાદિત છે. હકીકતમાં, તેમની ઇલેક્ટ્રોપોઝિટિવ પ્રકૃતિ તેમના ઓર્ગેનોમેટાલિક સંયોજનોને આયનીય હોવાની શક્યતા વધારે બનાવે છે. ઓર્ગેનોપ્રેઝોડાઇમિયમ સંયોજનો ઓરડાના તાપમાને કોઈ સ્થિર કાર્બોનિલ બનાવતા નથી; ઓર્ગેનોપ્રેઝોડાઇમિયમ કાર્બોનિલ સંયોજનો માત્ર આર્ગોન મેટ્રિક્સમાં જોવા મળે છે, અને જ્યારે 40 K સુધી ગરમ કરવામાં આવે ત્યારે વિઘટિત થાય છે. σ-બંધાયેલ સંકુલ ધાતુ-કાર્બન σ બંધ પ્રાયોડાઇમિયમના આલ્કાઇલ્સમાં જોવા મળે છે જેમ કે [PrMe6] 3− અને Pr [CH (SiMe3) 2] 3. π-બંધાયેલ સંકુલ સાયક્લોપેન્ટાડાઇનિલ સંકુલ, પ્રાસોડાઇમિયમ માટે જાણીતા છે. તે નીચેની પ્રતિક્રિયા યોજના દ્વારા ઉત્પન્ન કરી શકાય છેઃ 3 Na [Cp] + PrCl3 → Pr [Cp] 3 + 3 NaCl આ સંયોજનો મર્યાદિત ઉપયોગ અને શૈક્ષણિક હિતના છે. ઉપયોગો પ્રેઝોડિયમિયમ (III) નાઇટ્રાઇડનો ઉપયોગ ઉચ્ચ-અંતના વિદ્યુત અને સેમિકન્ડક્ટર ઉત્પાદનોમાં અને ફોસ્ફરનું ઉત્પાદન કરવા માટે કાચા માલ તરીકે થાય છે. તેનો ઉપયોગ ચુંબકીય સામગ્રી અને સ્પટરિંગ લક્ષ્ય સામગ્રી તરીકે પણ થાય છે. પ્રસેઓડીમિયમ (III) ઓક્સાલેટ જેવા ઘણા પ્રસેઓડીમિયમ સંયોજનોનો ઉપયોગ કેટલાક ચશ્મા અને એનામેલ્સને રંગવા માટે થાય છે. જો અમુક અન્ય સામગ્રી સાથે મિશ્રિત કરવામાં આવે, તો પ્રેઝોડિયમિયમ (III) ઓક્સાલેટ કાચને તીવ્ર પીળો રંગ આપે છે. પ્રસેઓડીમિયમ (III, IV) ઓક્સાઇડ રાસાયણિક ઉત્પ્રેરણમાં સંખ્યાબંધ સંભવિત ઉપયોગો ધરાવે છે, અને તેનો ઉપયોગ ઘણીવાર તેના ઉત્પ્રેરક પ્રદર્શનને સુધારવા માટે સોડિયમ અથવા સોના જેવા પ્રમોટર સાથે કરવામાં આવે છે. તેમાં લગભગ 30નો ઉચ્ચ-કે ડાઇલેક્ટ્રિક અચળાંક અને ખૂબ ઓછા લિકેજ પ્રવાહો છે જેણે તેને નેનો ઉપકરણો અને માઇક્રોઇલેક્ટ્રોનિક્સમાં ઘણા સંભવિત ઉપયોગો માટે આશાસ્પદ સામગ્રી પણ બનાવી છે. સંદર્ભો પણ જુઓ નિયોડિયમિયમ સંયોજનો યુરોપીયમ સંયોજનો તત્વ દ્વારા રાસાયણિક સંયોજનો