Chì ghjèterra rara?
L'esseri umani anu una storia di più di 200 anni da a scuperta di e terre rare in u 1794. Siccomu ci era pocu minerale di a Terra Rara truvata à quellu tempu, solu una piccula quantità di ossidi insolubili in acqua puderia esse ottenuta da u metudu chimicu. Stòricamente, tali ossidi eranu abitualmente chjamati "terra", da quì u nome di terra rara.
In fatti, i minerali di a terra rara ùn sò micca rari in a natura. A terra rara ùn hè micca a terra, ma un elementu metallicu tipicu. U so tipu attivu hè solu secondu à i metalli alkali è i metalli alkaline-terra. Anu più cuntenutu in a crosta chì u ramu, zincu, stagnu, cobalt è nichel cumuni.
Attualmente, i terri rari sò stati largamente utilizati in diversi campi, cum'è l'elettronica, a petrochimica, a metallurgia, etc. Quasi ogni 3-5 anni, i scientisti sò capaci di scopre novi usi per e terre rari, è di ogni sei invenzioni, ùn si pò micca fà. senza terre rare.
A Cina hè ricca di minerali di terra rara, u primu postu in trè classifiche mundiali: riserve, scala di pruduzzione è volume d'esportazione. À u listessu tempu, a Cina hè ancu l'unicu paese chì pò furnisce tutti i 17 metalli di terra rara, in particulare e terre rare medie è pesanti cù applicazioni militari estremamente prominenti.
Composizione di elementi di terra rara
L'elementi di a terra rara sò cumposti da elementi Lanthanide in a tavola periodica di elementi chimichi:lantanu(La),cerium(Ce),praseodimiu(Pr),neodimiu(Nd), prumeziu (Pm),samariu(Sm),europiu(Eu),gadoliniu(Gd),terbiu(Tb),disprosio(Dy),olmiu(Ho),erbium(Er),thulium(Tm),itterbiu(Yb),luteziu(Lu), è dui elementi strettamente ligati à u lanthanide:scandiu(Sc) èittriu(Y).
Hè chjamatuTerra rara, abbreviatu cum'è Rare Earth.
Classificazione di l'elementi di a terra rara
Classificatu da e proprietà fisiche è chimiche di l'elementi:
Elementi di terra rara luce:scandium, ittriu, lanthanum, cerium, praseodimium, neodimium, promethium, samarium, europium
Elementi di terra rara pesante:gadolinium, terbium, dysprosium, olmium, erbium, thulium, ytterbium, lutetium
Classificatu per caratteristiche minerali:
gruppu Cerium:lantanu, ceriu, praseodimiu, neodimiu, prometiu, samariu, europiu
Gruppu ittriu:gadolinium, terbium, dysprosium, olmium, erbium, thulium, ytterbium, lutetium, scandium, ittriu
Classificazione per separazione di estrazione:
Terra rara leggera (estrazione di acidità debule P204): lantanu, ceriu, praseodimiu, neodimiu
Terra rara media (estrazione P204 bassa acidità):samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium
Terra rara pesante (estrazione di acidità in P204):holmium, erbium, thulium, ytterbium, lutetium, ittriu
Pruprietà di elementi di terra rara
Più di 50 funzioni di l'elementi di a terra rara sò ligati à a so struttura elettronica 4f unica, chì li facenu largamente utilizati in i campi di materiali tradiziunali è di novi materiali high-tech.
orbita di l'elettroni 4f
1. Proprietà fisichi è chimichi
★ Hà proprietà metalliche evidenti; Hè grisgiu d'argentu, eccettu per u praseodimiu è u neodimiu, pare u giallu chjaru
★ Richi culori d'ossidu
★ Forme composti stabile cù non-metalli
★ Metallu vivaci
★ Facile à ossidà in l'aria
2 Proprietà optoelettronica
★ Unfilled 4f sublayer, induve l'elettroni 4f sò protetti da l'elettroni esterni, risultatu in vari termini spettrali è livelli di energia
Quandu l'elettroni 4f a transizione, ponu assorbe o emette radiazioni di diverse lunghezze d'onda da ultraviolet, visibili à e regioni infrarossi, facendu adatti cum'è materiali luminiscenti.
★ Good conductivity, capaci di priparà metalli di terra rara da u metudu electrolysis
U rolu di l'elettroni 4f di l'elementi di a Terra rara in i novi materiali
1.Materials utilizing 4f funziunalità ilittronica
★ Disposizione di spin elettroni 4f:manifestatu cum'è magnetismu forte - adattatu per l'usu cum'è materiali di magneti permanenti, materiali di imaging MRI, sensori magnetichi, superconduttori, etc.
★ 4f transizione elettroni orbitali: manifestatu cum'è proprietà luminiscenti - adattatu per l'usu cum'è materiali luminiscenti cum'è fosfori, laser infrarossi, amplificatori di fibra, etc.
Transizioni elettroniche in a banda di guida di u nivellu di energia 4f: manifestata cum'è proprietà di colorazione - adattate per a colorazione è a decolorazione di cumpunenti di punti caldi, pigmenti, olii ceramichi, vetru, etc.
2 hè indirettamente ligatu à l'elettrone 4f, utilizendu u raghju ionicu, a carica è e proprietà chimiche
★ caratteristiche nucleari:
Piccola sezione trasversale di assorbimentu di neutroni termali - adattatu per l'usu cum'è materiali strutturali di reattori nucleari, etc.
Grande sezione trasversale di assorbimentu di neutroni - adatta per i materiali di schermatura di reattori nucleari, etc
★ Terra rara Ionica radiu, carica, proprietà fisiche è chimiche:
Difetti di lattice, raghju ionicu simili, proprietà chimiche, carichi diffirenti - adattatu per riscaldamentu, catalizzatore, elementu sensing, etc.
Specificità strutturale - adattatu per l'usu cum'è materiali di catodi in lega d'idrogenu, materiali di assorbimentu di microonde, etc.
Proprietà elettro-ottiche è dielettriche - adattate per l'usu cum'è materiali di modulazione di luce, ceramica trasparente, etc
Postu tempu: Jul-06-2023