Apatanah jarang?
Manusia memiliki sejarah lebih dari 200 tahun sejak penemuan tanah jarang pada tahun 1794. Karena ada beberapa mineral langka yang ditemukan pada waktu itu, hanya sejumlah kecil oksida yang tidak larut dalam air yang dapat diperoleh dengan metode kimia. Secara historis, oksida semacam itu biasa disebut "bumi", karenanya nama bumi jarang.
Bahkan, mineral langka-bumi tidak jarang di alam. Bumi jarang bukan bumi, tetapi elemen logam yang khas. Jenis aktifnya hanya kedua dari logam alkali dan logam tanah alkali. Mereka memiliki lebih banyak konten di kerak daripada tembaga biasa, seng, timah, kobalt, dan nikel.
Saat ini, tanah jarang telah banyak digunakan di berbagai bidang seperti elektronik, petrokimia, metalurgi, dll. Hampir setiap 3-5 tahun, para ilmuwan dapat menemukan kegunaan baru untuk tanah jarang, dan dari setiap enam penemuan, seseorang tidak dapat melakukannya tanpa tanah jarang.
Cina kaya akan mineral tanah jarang, peringkat pertama dalam tiga peringkat dunia: cadangan, skala produksi, dan volume ekspor. Pada saat yang sama, Cina juga merupakan satu -satunya negara yang dapat menyediakan semua 17 logam tanah jarang, terutama tanah jarang sedang dan berat dengan aplikasi militer yang sangat menonjol.
Komposisi elemen tanah jarang
Elemen tanah jarang terdiri dari unsur -unsur lanthanide dalam tabel periodik elemen kimia:Lanthanum(La),cerium(CE),Praseodymium(PR),Neodymium(Nd), promethium (pm),Samarium(Sm),Eropa(UE),Gadolinium(GD),terbum(TB),Dysprosium(Dy),Holmium(Ho),Erbium(Er),Thulium(TM),ytterbium(Yb),Lutetium(LU), dan dua elemen terkait erat dengan lanthanide:Skandium(Sc) danyttrium(Y).
Itu disebutTanah jarang, disingkat bumi jarang.
Klasifikasi Elemen Bumi Jarang
Diklasifikasikan oleh sifat fisik dan kimia elemen:
Elemen Bumi Jarang Terang:Skandium, Yttrium, Lanthanum, Cerium, Praseodymium, Neodymium, Promethium, Samarium, Eropa
Elemen Bumi Jarang Berat:Gadolinium, Terbium, Dysprosium, Holmium, Erbium, Thulium, Ytterbium, Lutetium
Diklasifikasikan berdasarkan karakteristik mineral:
Grup Cerium:Lanthanum, Cerium, Praseodymium, Neodymium, Promethium, Samarium, Eropa
Yttrium Group:Gadolinium, Terbium, Dysprosium, Holmium, Erbium, Thulium, Ytterbium, Lutetium, Scandium, Yttrium
Klasifikasi dengan pemisahan ekstraksi:
Bumi jarang cahaya (P204 ekstraksi keasaman lemah): lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium
Bumi jarang sedang (P204 Ekstraksi Keasaman Rendah):Samarium, Eropa, Gadolinium, Terbium, Dysprosium
Bumi jarang berat (ekstraksi keasaman dalam P204):Holmium, Erbium, Thulium, Ytterbium, Lutetium, Yttrium
Sifat elemen tanah jarang
Lebih dari 50 fungsi elemen tanah jarang terkait dengan struktur elektronik 4F yang unik, membuatnya banyak digunakan dalam bahan tradisional dan bidang bahan baru berteknologi tinggi.
4F orbit elektron
1. Sifat fisik dan kimia
★ Memiliki sifat logam yang jelas; Itu abu -abu perak, kecuali untuk praseodymium dan neodymium, tampak kuning muda
★ Warna oksida yang kaya
★ bentuk senyawa stabil dengan non-logam
★ Logam Lively
★ Mudah teroksidasi di udara
2 Properti Optoelektronik
★ Sublayer 4F yang tidak terisi, di mana 4F elektron dilindungi oleh elektron luar, menghasilkan berbagai istilah spektral dan tingkat energi
Ketika 4F elektron transisi, mereka dapat menyerap atau memancarkan radiasi berbagai panjang gelombang dari ultraviolet, terlihat oleh daerah inframerah, membuatnya cocok sebagai bahan luminescent sebagai
★ Konduktivitas yang baik, mampu menyiapkan logam tanah jarang dengan metode elektrolisis
Peran 4F elektron elemen tanah jarang dalam bahan baru
1. Materi yang memanfaatkan fitur elektronik 4F
★ 4F Susunan putaran elektron:Mewanifestasikan sebagai magnet yang kuat - cocok untuk digunakan sebagai bahan magnet permanen, bahan pencitraan MRI, sensor magnetik, superkonduktor, dll
★ 4F Transisi Elektron Orbital: Mewanifestasikan sebagai sifat bercahaya - cocok untuk digunakan sebagai bahan luminescent seperti fosfor, laser inframerah, amplifier serat, dll
Transisi elektronik dalam pita pemandu tingkat energi 4F: dimanifestasikan sebagai sifat pewarnaan - cocok untuk pewarnaan dan dekolorisasi komponen hot spot, pigmen, minyak keramik, kaca, dll
2 secara tidak langsung terkait dengan elektron 4F, menggunakan jari -jari ionik, muatan dan sifat kimia
★ Karakteristik nuklir:
Penampang Penyerapan Neutron Termal Kecil - Cocok untuk digunakan sebagai bahan struktural reaktor nuklir, dll
penampang penyerapan neutron besar - Cocok untuk bahan pelindung reaktor nuklir, dll
★ Radius ionik tanah jarang, muatan, sifat fisik dan kimia:
Cacat kisi, jari -jari ionik serupa, sifat kimia, muatan berbeda - cocok untuk pemanasan, katalis, elemen penginderaan, dll
Spesifisitas Struktural - Cocok untuk digunakan sebagai bahan katoda paduan penyimpanan hidrogen, bahan penyerapan gelombang mikro, dll
Sifat optik dan dielektrik elektro - cocok untuk digunakan sebagai bahan modulasi ringan, keramik transparan, dll
Waktu posting: Jul-06-2023