Keď analyzujeme prvky periodickej tabuľky, mnohé z nich zostávajú nižšie a sú známe pod menom vzácna zem. Nachádza sa v spodnej časti periodickej tabuľky prvkov a bez nich by náš život nebol taký, aký ho poznáme. Vďaka týmto vzácnym zemiam je možné vyrobiť väčšinu špičkových zariadení, ako sú mobilné telefóny, počítače atď.
Preto sa budeme venovať tomuto článku, aby sme vám povedali všetko, čo potrebujete vedieť o vzácnych zeminách a ich vlastnostiach.
Čo sú to vzácne krajiny
Ako sme už spomenuli, ide o kovy, ktoré nie sú také vzácne, ako už názov napovedá, ale je ťažké ich vyťažiť. A je to tak všeobecne sa nehromadí v mineráloch. Ak spojíme túto vzácnosť kovov spolu s dopytom po aplikáciách špičkových technológií, existujú rôzne hospodárske a politické komplikácie, vďaka ktorým sú vzácne zeminy veľmi zaujímavé.
Je to rad chemických prvkov, ktoré sa nachádzajú v zemskej kôre a ktoré sú životne dôležité pre mnoho technológií, ktoré dnes máme. Napríklad veľká časť spotrebnej elektroniky, počítačov a sietí, komunikácií, čistej energie, lekárskej starostlivosti, zmierňovania vplyvov na životné prostredie, obrany štátu, modernej prepravy okrem iného využíva vzácne zeminy.
A sú veľmi slávni vďaka svojim magnetickým, luminiscenčným a elektrochemickým vlastnostiam. Jedná sa o jedinečné vlastnosti a všetky tieto prvky pomáhajú mnohým technológiám fungovať nielen efektívne, ale aj pri zníženej hmotnosti. Môžeme tiež znížiť emisie a spotrebu energie. Týmto spôsobom prichádzame k súčasnej technológii s vyššou účinnosťou, výkonom, rýchlosťou, odolnosťou a tepelnou stabilitou. Výrobky obsahujúce technológiu vzácnych zemín pomáhajú riadiť globálny ekonomický rast pri zachovaní vysokej životnej úrovne a dokonca pri záchrane životov.
kľúčové vlastnosti
Pozrime sa na vzácne zeminy a ich vlastnosti Vieme, že pokiaľ ide o množstvo v zemskej kôre, nie sú nijako zvlášť zriedkavé. Avšak jeho charakteristické vlastnosti sú dané jeho atómovou štruktúrou. Majú konfiguráciu elektrónov, ktorá ich odlišuje od ostatných prvkov v periodickej tabuľke. Zatiaľ čo všetky vzácne zeminy zdieľajú niektoré dôležité vlastnosti, iné sú konkrétnejšie pre konkrétne prvky. Kvôli chemickým podobnostiam sa vyskytujú popri mineráloch a horninách a je ťažké ich od seba oddeliť. Toto sa nazýva chemická súdržnosť.
Vzácne zeminy Stali sa veľmi známymi vďaka veľkému množstvu praktických použití, ktoré sa im dávajú vďaka ich chemickým vlastnostiam. Sú špecifické pre konkrétne prvky, takže je potrebné prekonať výzvu spočívajúcu v schopnosti ich oddeliť.
Existuje niekoľko druhov vzácnych zemín podľa ich chemických vlastností, okrem atómovej štruktúry. Rozlišovacím znakom je tiež veľkosť. Atómová veľkosť lantanoidov klesá so zvyšujúcim sa atómovým číslom. To má za následok oddelenie ľahkých vzácnych zemín od ťažších vzácnych zemín. A to je to, že obe sa vyrábajú v rôznych mineráloch.
Napríklad, ak spomenieme lutecium, vidíme, že ho možno ľahšie nahradiť inými prvkami v mineráloch, kde sú dostupné miesta relatívne malé. Zlúčeniny vzácnych zemín sú všeobecne ironické a veľmi stabilné. Medzi oxidmi nájdeme jedny z najstabilnejších. Väčšina lantanoidov má trojmocný stav.
Klasifikácia vzácnych zemín
Pozrime sa, aké sú rôzne klasifikácie, ktorými sa delia vzácne zeminy. Prvými sú lantanoidy, ktoré sú klasifikované ako ľahké vzácne zeminy. Pozrime sa, aké to sú:
- lantán
- cér
- praseodym
- neodým
- prometius
- samárium
Na druhej strane máme ťažké vzácne zeminy, ktoré sú nasledujúce:
- europium
- gadolínium
- terbium
- dysprosium
- holmium
- erbium
- thulium
- yterbium
- lutecium
Jediným prvkom, ktorý sa na tomto zozname prirodzene nenachádza, je promécium. Vieme, že všetky jeho izotopy sú rádioaktívne, takže sa môže tvoriť iba v jadrových reaktoroch. Na zemi sa to nedá prirodzene nájsť.
Čo sú lantanoidy
Keď ste študovali periodickú tabuľku, ktorá vám dala zvedavosť, určite viete o lanthanoidoch. Je o veľmi časté prvky v zemskej kôre a je ťažké ich extrahovať. Sú nielen ťažko vyťažiteľné, ale aj v použiteľnom množstve. Zvyčajne sú lesklé a zvyčajne striebornej farby. Po vystavení kyslíku majú veľkú časť tejto striebornej farby. Vyznačujú sa vysokou reaktívnosťou, a hoci nie sú výbušné, môžu sa rýchlo zahmlievať, vďaka čomu sú náchylné na kontamináciu inými prvkami.
Vieme to nie všetky lantanoidy sa zahmlievajú rovnakou rýchlosťou. Napríklad lutecium a gadolínium môžu byť vystavené vzduchu po dlhú dobu bez zafarbenia. Na druhej strane máme ďalšie lantanoidové prvky, ako napríklad lantan, neodým a europium, ktoré sú veľmi reaktívne a musia sa skladovať v minerálnom oleji, aby sa zabránilo zahmlievaniu.
Všetci členovia patriaci do skupiny lantanoidov majú mimoriadne hladkú štruktúru. Mnohé z nich sa dajú ľahko rezať nožom a na ošetrenie nepotrebujú ťažké náradie. Položky považované za vzácne zeminy sa týmto spôsobom nepovažujú, pretože je ťažké ich nájsť. Odvtedy sa za ne jednoducho považujú je ťažké ich extrahovať v dostatočnom množstve v čistej forme, aby boli schopné uspokojiť všetky priemyselné potreby. Bez toho, aby boli schopní v množstve potrebnom na výrobu technologických výrobkov, budú k ničomu.
Tieto krajiny majú skutočné trhové nebezpečenstvo, že budú dominantným produktom. Vieme, že Čína má najväčšie množstvo zásob vzácnych zemín a využíva ich. V hojnej miere sú relatívni v zemskej kôre, ale zistiteľné alebo menej bežné koncentrácie sú ako väčšina ostatných minerálov. Vďaka tomu je vaša ťažba cennejšia. Očakáva sa, že globálny dopyt po vzácnych zeminách stúpne vďaka použitiu v automobiloch, spotrebnej elektronike, energeticky účinnému osvetleniu a katalyzátoroch.
Dúfam, že s týmito informáciami sa dozviete viac o vzácnych zeminách a ich vlastnostiach.