Редки земни метали и добива им

28.05.2019

Редки земни метали са група, която включва 17 химични елемента, включително итрий, лантан, скандий и лантаниди. Лантанидите се изучават по-подробно във висшето образование. Първата концепция за редкоземните метали се дава в училище. Редкоземните метали са сравнително голяма и значима група в периодичната таблица. В тази статия ще разкажем за някои редкоземни химични елементи.

Редкоземни метали

Какво е рядката земя? Произход на името

Елементи с редки земни елементи - това са метали с характерен метален блясък, сребристо-бял цвят. Почти всички елементи от тази група са много сходни по химични свойства.

Наименованието "редкоземни" или "редки земли" е дадено на тази химическа група поради факта, че нейните елементи се срещат много рядко в земната кора и почти всички образуват слабо разтворими оксиди във водата (в химията такива оксиди преди се наричаха "земи"). ).

След като исторически се формира името „редкоземна“ и се установи, химическите учени установяват, че тези елементи по никакъв начин не са толкова редки, колкото вярвалите им откриватели и се срещат в природата понякога по-често от други.

прометий

Прометия е известен химичен елемент, който принадлежи към групата на лантанидите. Всичките му изотопи са много радиоактивни, поради което практически не се срещат в природата. През 1945 г. най-накрая е било възможно да се получи, но само изкуствено. Якоб Мариински и Лорънс Глендинг, след много години, най-накрая успяха да изберат прометий, въпреки факта, че мнозина го смятали за невъзможно. Известният английски физик Хенри Мосли твърди, че химичният елемент прометий просто не съществува.

Полученият елемент е кръстен на известния митичен герой, който е откраднал огън от бога Зевс и след това го е дал на хората.

Редкоземни елементи

европий

Друг редкоземен метал, който принадлежи към лантанидите. Той е един от първите открити химични елементи, които стоят между бария и лутеция. В чистата си форма този метал не се среща в природата.

Европий играе ролята на добавка и този химичен елемент много често се използва в различни изследвания. Европий е много скъпо вещество, той е един от най-ценните лантаниди. Цената на един грам метален европий е около 900-2000 щатски долара. На повърхността на този метал винаги има тънък оксиден филм, тъй като европият се свързва много бързо с кислород.

гадолиний

През 1880 г. известният френски физик на име Павел Емил Лекок де Буабордан посочва гадолиний, който добавя към лантаноидната група. Сега всички лантаниди принадлежат към групата "редкоземни метали", а гадолиний не е изключение.

Използването на гадолиний се дължи на неговите ядрено-физични свойства, които се разкриват все повече и повече с всяко ново изследване, поради което може да се говори за изключително дълго време. Гадолиний е незаменим химичен елемент, основните области на неговото приложение са ядрената енергия, както и електрониката.

Извличане на редкоземни метали

Уран

Уран или уран? - Това е може би най-известният елемент сред всички актиниди. Елементът няма стабилни и постоянни изотопи, следователно е слабо радиоактивен. При нормални условия, това е сив метал. След като веществото се използва за оцветяване на стъкло и керамика. Въпреки това, сега е достоверно известно, че в известната американска бомба "Хлапето" се съдържа уран. Бомбата разруши Хирошима през 1945 година.

В края на XIX век, в изследването на този елемент, Бекерел случайно открил своята радиоактивност, която по-късно потвърдила Мария Кюри.

Уранът е много разпространен в земната кора, за разлика от другите членове на групата на редкоземните метали. По-голямата част от елемента обаче е концентрирана в скали с много високо съдържание на силиций.

плутоний

Той е много тежък, но крехък, радиоактивен метал, който има характерен метален блясък и светлосив цвят. Той принадлежи към семейството на актинидите, подобно на предишния елемент. Плутоний и уран са кръстени на планетите на Слънчевата система.

След няколко десетилетия изследвания на този химичен елемент, учените са открили, че химичните му свойства са много сходни с тези на урана. Всички по-нататъшни изследвания на този елемент се състояха в най-строга тайна в Чикаго.

Плутонийът се среща много рядко в земната кора, тъй като в продължение на милиарди години на съществуване на планетата Земя почти цялото тя се е разпаднало в други елементи, включително уран.

Извличане на редкоземни метали

екстракция

Добивът на редкоземни метали е важен и сложен процес. Днес Китай е абсолютен лидер по отношение на добива, където около 90 хил. Тона редкоземни метали се добиват ежегодно от дълбините на Земята. Второ място в производството на тези вещества са САЩ, които контролират около 13% от производството.

Русия също е далеч от малки запаси от редкоземни метали. Запасите в нашата страна, според геолози и химици, са само малко по-ниски от тези на Китай.

Редкоземни метали

Според геоложки учени земната кора съдържа няколко милиона тона редкоземни елементи, с почти половината от тези запаси в Средното царство. Сега добивът на такива метали продължава да нараства. Редкоземните метали играят важна роля в развитието и икономиката на всяка държава.