X'inhuart rari?
Il-bnedmin għandhom storja ta 'aktar minn 200 sena mill-iskoperta ta' artijiet rari fl-1794. Peress li kien hemm ftit minerali ta 'earth rari misjuba f'dak iż-żmien, ammont żgħir biss ta' ossidi li ma jinħallux fl-ilma setgħu jinkisbu b'metodu kimiku. Storikament, ossidi bħal dawn kienu abitwalment imsejħa "earth", għalhekk l-isem ta 'art rari.
Fil-fatt, il-minerali tal-art rari mhumiex rari fin-natura. L-art rari mhix art, iżda element tipiku tal-metall. It-tip attiv tiegħu huwa biss it-tieni għal metalli alkali u metalli alkaline earth. Huma għandhom aktar kontenut fil-qoxra minn ram, żingu, landa, kobalt u nikil komuni.
Fil-preżent, l-artijiet rari ntużaw ħafna f'diversi oqsma bħall-elettronika, il-petrokimiċi, il-metallurġija, eċċ Kważi kull 3-5 snin, ix-xjenzati jistgħu jiskopru użi ġodda għall-artijiet rari, u minn kull sitt invenzjonijiet, wieħed ma jistax jagħmel mingħajr artijiet rari.
Iċ-Ċina hija rikka f'minerali rari, u tikklassifika l-ewwel fi tliet klassifiki dinjija: riżervi, skala ta 'produzzjoni u volum ta' esportazzjoni. Fl-istess ħin, iċ-Ċina hija wkoll l-uniku pajjiż li jista 'jipprovdi s-17-il metall rari tal-art kollha, speċjalment il-artijiet rari medji u tqal b'applikazzjonijiet militari estremament prominenti.
Kompożizzjoni ta 'element ta' art rari
L-elementi tad-dinja rari huma komposti minn elementi Lanthanide fit-tabella perjodika tal-elementi kimiċi:lantanu(La),ċerju(Ce),praseodimju(Pr),neodimju(Nd), prometju (Pm),samarju(Sm),ewropju(Eu),gadolinju(Gd),terbju(Tb),disprożju(Dy),olmju(Ho),erbju(Er),tulju(Tm),itterbju(Yb),lutetium(Lu), u żewġ elementi relatati mill-qrib mal-lantanid:skandju(Sc) uittriju(Y).
Huwa msejjaħDinja Rari, imqassar bħala Rare Earth.
Klassifikazzjoni ta 'elementi rari tad-dinja
Ikklassifikati mill-proprjetajiet fiżiċi u kimiċi tal-elementi:
Elementi ħfief tad-dinja rari:skandju, ittriju, lantanju, ċerju, praseodimju, neodimju, prometju, samarju, ewropju
Elementi tqal tad-dinja rari:gadolinju, terbju, dysprosium, olmju, erbju, thulium, itterbju, lutetium
Ikklassifikati skond il-karatteristiċi minerali:
Grupp taċ-ċerju:lantanju, ċerju, praseodimju, neodimju, prometju, samarium, ewropju
Grupp ittriju:gadolinju, terbju, dysprosium, olmju, erbju, thulium, itterbju, lutetium, skandju, ittriju
Klassifikazzjoni permezz ta' separazzjoni ta' estrazzjoni:
Dinja rari ħafifa (estrazzjoni ta 'aċidità dgħajfa P204): lantanju, ċerju, praseodimju, neodimju
Earth rari medja (estrazzjoni ta' aċidità baxxa P204):samarium, europju, gadolinju, terbju, disprosju
Earth rari tqila (estrazzjoni ta' aċidità f'P204):olmju, erbju, thulium, itterbju, lutetium, ittriju
Proprjetajiet ta 'elementi rari tad-dinja
Aktar minn 50 funzjoni ta 'elementi terrestri rari huma relatati ma' l-istruttura elettronika unika tagħhom 4f, li jagħmluhom użati ħafna kemm f'materjali tradizzjonali kif ukoll f'oqsma ta 'materjali ġodda ta' teknoloġija għolja.
orbita tal-elettroni 4f
1. Proprjetajiet fiżiċi u kimiċi
★ Għandu proprjetajiet metalliċi ovvji; Huwa griż tal-fidda, ħlief għall-praseodymium u n-neodimju, jidher isfar ċar
★ Kuluri ta' ossidu sinjuri
★ Ifforma komposti stabbli b'non-metalli
★ Metall vivaċi
★ Faċli biex tiġi ossidata fl-arja
2 Proprjetajiet optoelettroniċi
★ Subsaff 4f mhux mimli, fejn l-elettroni 4f huma protetti minn elettroni ta 'barra, li jirriżultaw f'diversi termini spettrali u livelli ta' enerġija
Meta l-elettroni 4f tranżizzjoni, jistgħu jassorbu jew jarmu radjazzjoni ta 'diversi wavelengths minn ultravjola, viżibbli għal reġjuni infra-aħmar, li jagħmluhom adattati bħala materjali luminixxenti
★ Konduttività tajba, kapaċi tipprepara metalli rari tal-art bil-metodu tal-elettroliżi
Ir-Rwol ta 'elettroni 4f ta' Elementi tad-Dinja Rari f'Materjali Ġodda
1.Materjali li jutilizzaw karatteristiċi elettroniċi 4f
★ Arranġament ta' spin tal-elettroni 4f:manifestat bħala manjetiżmu qawwi - adattat għall-użu bħala materjali ta 'kalamita permanenti, materjali tal-immaġini MRI, sensuri manjetiċi, superkondutturi, eċċ
★ transizzjoni ta 'elettroni orbitali 4f: manifestat bħala proprjetajiet luminexxenti - adattat għall-użu bħala materjali luminexxenti bħal fosfori, lejżers infra-aħmar, amplifikaturi tal-fibra, eċċ
Transizzjonijiet elettroniċi fil-faxxa gwida tal-livell tal-enerġija 4f: manifestati bħala proprjetajiet tal-kulur - adattati għall-kulur u d-dekolorizzazzjoni ta 'komponenti ta' hot spot, pigmenti, żjut taċ-ċeramika, ħġieġ, eċċ
2 huwa indirettament relatat ma 'elettron 4f, bl-użu ta' raġġ joniku, ċarġ u proprjetajiet kimiċi
★ Karatteristiċi nukleari:
Sezzjoni trasversali ta 'Assorbiment ta' newtroni termali żgħir - adattat għall-użu bħala materjali strutturali ta 'reatturi nukleari, eċċ
Sezzjoni trasversali ta 'Assorbiment tan-newtroni Kbir - adattat għall-ilqugħ ta' materjali ta 'reatturi nukleari, eċċ
★ Rage earth raġġ joniku, ċarġ, proprjetajiet fiżiċi u kimiċi:
Difetti tal-kannizzata, raġġ joniku simili, proprjetajiet kimiċi, ħlasijiet differenti - adattati għat-tisħin, katalizzatur, element sensing, eċċ
Speċifiċità strutturali - addattata għall-użu bħala materjali tal-katodu tal-liga tal-ħażna tal-idroġenu, materjali ta' assorbiment tal-microwave, eċċ
Proprjetajiet elettro ottiċi u dielettriċi - adattati għall-użu bħala materjali ta 'modulazzjoni tad-dawl, ċeramika trasparenti, eċċ
Ħin tal-post: Lulju-06-2023