Praseodimio: isolamento
Isolamento: il metallo praseodimio è disponibile commercialmente quindi non è normalmente necessario produrlo in laboratorio, il che è altrettanto buono in quanto è difficile da isolare come il metallo puro. Questo è in gran parte dovuto al modo in cui si trova in natura. I lantanoidi si trovano in natura in un certo numero di minerali. I più importanti sono xenotime, monazite e bastnaesite. I primi due sono minerali ortofosfati LnPO4 (Ln deonnota una miscela di tutti i lantanoidi eccetto il promezio, che è molto raro) e il terzo è un carbonato di fluoruro LnCO3F. I lantanoidi con numero atomico pari sono più comuni. I lantanoidi più comuni in questi minerali sono, in ordine, cerio, lantanio, neodimio e praseodimio. La monazite contiene anche torio e ittrio, il che rende difficile la manipolazione poiché il torio e i suoi prodotti di decomposizione sono radioattivi.
Per molti scopi non è particolarmente necessario separare i metalli, ma se è richiesta la separazione in metalli individuali, il processo è complesso. Inizialmente, i metalli vengono estratti come sali dai minerali mediante estrazione con acido solforico (H2SO4), acido cloridrico (HCl) e idrossido di sodio (NaOH). Le moderne tecniche di purificazione per queste miscele di sali di lantanoidi sono ingegnose e coinvolgono tecniche di complessazione selettiva, estrazioni di solventi e cromatografia a scambio ionico.
Il praseodimio puro è disponibile attraverso la riduzione di PrF3 con il calcio metallico.
2PrF3 + 3Ca → 2Pr + 3CaF2
Questo funzionerebbe anche per gli altri alogenuri di calcio ma il prodotto CaF2 è più facile da gestire nelle condizioni di reazione (calore a 50°C sopra il punto di fusione dell’elemento in atmosfera di argon). Il calcio in eccesso viene rimosso dalla miscela di reazione sotto vuoto.
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