Коли ми дивимося на елементи періодичної системи, багато з них залишаються і називаються рідкісна земля. Він знаходиться в нижній частині періодичної таблиці, і без них наше життя не було б таким, яким ми знаємо. Завдяки цим рідкісноземельним елементам можна виготовляти більшість високотехнологічних пристроїв, таких як мобільні телефони, комп’ютери тощо.
У цій статті ми збираємося розповісти вам все, що вам потрібно знати про рідкісні землі, їх характеристики та важливість.
ключові особливості
Як ми вже згадували, ці метали не такі рідкісні, як випливає з їх назви, але їх важко видобути. І вони зазвичай не накопичуються в мінералах. Якщо ми поєднаємо цей рідкісний метал із вимогами високотехнологічних застосувань, виникають усілякі економічні та політичні складнощі, які роблять рідкісні землі дуже цікавими.
Це ряд хімічних елементів, які знаходяться в земній корі і мають вирішальне значення для багатьох технологій, які ми маємо сьогодні. Наприклад, рідкоземельні елементи використовуються в багатьох побутових електроніках, комп’ютерах та мережах, комунікації, екологічно чистій енергетиці, охороні здоров’я, пом’якшенні впливу на навколишнє середовище, обороні, сучасному транспорті тощо.
Вони дуже відомі своїми магнітними, люмінесцентними та електрохімічними властивостями. Це унікальні властивості, і всі ці елементи допомагають багатьом методам не тільки ефективно функціонувати, але й заощаджувати вагу. Ми також можемо зменшити викиди та споживання енергії. Сюди, ми досягаємо сучасних технологій з більшою ефективністю, продуктивністю, швидкістю, довговічністю та термостабільністю. Продукти, що містять рідкоземельні технології, допомагають стимулювати глобальне економічне зростання, підтримуючи високий рівень життя і навіть рятуючи життя.
Рідкоземельні властивості
Давайте подивимося на рідкісні землі та їх властивості, ми знаємо, що вони не є особливо рідкісними з точки зору їхньої кількості в земній корі. Однак його унікальні властивості обумовлені його атомною структурою. Вони мають електронні конфігурації, які відрізняють їх від інших елементів періодичної таблиці. Хоча всі рідкоземельні елементи мають деякі важливі властивості, інші є більш специфічними для конкретних елементів. Вони зустрічаються разом з мінералами і гірських порід і їх важко відокремити один від одного через їх хімічну схожість. Це називається хімічною когерентністю.
Рідкісні землі стали дуже відомими своїми хімічними властивостями, які наділені численними практичними застосуваннями. Вони специфічні для конкретних елементів, тому необхідно подолати проблему можливості їх розділення.
Крім будови атома, існують різні типи рідкісних земель за їх хімічними властивостями. Розмір також є відмінною рисою. Атомний розмір лантаноїдів зменшується зі збільшенням атомного номера. Це призводить до того, що більш легкі рідкоземельні елементи відокремлюються від більш важких рідкісноземельних елементів. І обидва виробляються з різними мінералами.
Наприклад, якщо згадати лютецій, ми виявимо, що він може легше замінити інші елементи в мінералах, де доступні ділянки відносно невеликі. Рідкоземельні сполуки зазвичай іронічні і дуже стабільні. Серед оксидів ми знаходимо одні з найбільш стабільних. Більшість лантаноїдів мають тривалентний стан.
Класифікація рідкісних земель
Давайте подивимося, які існують різні класифікації, за якими поділяються ці елементи. Перші - це лантаноїди, які класифікуються як легкі рідкісні землі. Давайте подивимося, які вони:
- лантан
- церій
- празеодім
- неодим
- прометій
- самарій
З іншого боку, ми маємо важкі рідкісні землі, такі:
- європій
- гадоліній
- тербій
- диспрозіум
- гольмію
- ербій
- туліо
- ітербій
- лютецій
Єдиний пункт у всьому списку У природі не зустрічається прометій. Ми знаємо, що всі ізотопи прометію радіоактивні, тому він може утворюватися тільки в ядерних реакторах. Його неможливо знайти в природі на Землі.
Лантаноїди та їх значення
Звичайно, ви знаєте про лантаноїди, коли вивчаєте періодичну таблицю, яка викликає у вас цікавість. Це дуже поширені елементи в земній корі, і їх часто важко видобути. Мало того, що їх важко видобути, вони також використовуються у великих кількостях. Зазвичай вони блискучі, зазвичай сріблясті. Після впливу кисню вони мають багато цього сріблястого кольору. Вони характеризуються високою реакційною здатністю, і хоча вони не вибухонебезпечні, вони швидко тьмяніють, що робить їх сприйнятливими до забруднення іншими елементами.
Ми знаємо, що не всі лантаноїди тьмяніють з однаковою швидкістю. Наприклад, лютецій і гадоліній можна піддавати впливу повітря протягом тривалого періоду часу без фарбування. З іншого боку, у нас є інші лантаноїди, такі як лантан, неодим і європій, які дуже реактивні і повинні зберігатися в мінеральному маслі, щоб запобігти запотіванню.
Усі представники серії лантаноїдів мають надзвичайно гладку текстуру. Багато з них легко ріжуться ножем і не вимагають важких інструментів для обробки. Елементи, які вважаються рідкісними землями, не розглядаються, тому що їх важко знайти. Вони просто вважаються рідкісними елементами землі, тому що їх важко видобути в чистому вигляді в достатніх кількостях, щоб задовольнити будь-які промислові потреби. Вони марні, якщо кількість, необхідна для виробництва технічної продукції, не може бути отримана.
Ці землі мають реальну небезпеку на ринку стати домінуючою продукцією. Ми знаємо, що Китай має найбільші запаси рідкісних земель і використовує їх. Їх багато відносно земної кори, але в помітних концентраціях або менш поширені, ніж більшість інших мінералів.
Це робить ваш видобуток більш цінним. Очікується, що світовий попит на рідкісні землі зросте завдяки для використання в автомобілях, побутовій електроніці, енергозберігаючому освітленні та каталітичних нейтралізаторах.
Вони є ключовими елементами, оскільки вони унікальні та незамінні та широко використовуються в екологічно чистих галузях промисловості (електромобілі, гібриди, турбіни тощо) для розробки таких елементів, як комп’ютери, телевізори, лазери з різноманітними застосуваннями.
Однак концентрація виробництва в Китаї, яка становить понад 90% всього світу, робить ці елементи особливо чутливими до геополітичного середовища і може призвести до обмеженого постачання життєво важливих матеріалів для європейської економіки.
Я сподіваюся, що за допомогою цієї інформації ви зможете дізнатись більше про рідкісні землі та їх характеристики.