Metale pământoase rare

Metalele pământurilor rare sunt un grup relativ mic de elemente, cu un total de 17 reprezentanți. Toate acestea sunt reprezentate de substanțe de culoare alb-argintiu.

Elemente de pământ rare și istoria descoperirii lor

Acest grup de substanțe a fost descoperit relativ recent. Probele au fost descoperite pentru prima dată în 1794. La acel moment un chimist din Finlanda, Juhan Gadolin, a investigat mostre de minereu din apropierea orașului numit Ytterby. Aici a descoperit un necunoscut "pământ lichid", pe care la numit apoi în onoarea locației - ytriu. După un timp, mostrele au fost examinate din nou de Martin Klaport, care a izolat o substanță suplimentară numită după planeta Ceres ceriu.

Și până în 1907, 14 astfel de elemente au fost deja descoperite.

Numai numele "metale pământuri rare" a fost introdus la sfârșitul secolului al XVIII-lea. Aici a jucat rolul faptului că toate elementele acestui grup formează oxizi refractari, care practic nu se dizolvă în apă. În plus, oamenii de știință din acel moment credeau greșit că aceste metale sunt rareori găsite în scoarța pământului.

Metale pământoase rare: reprezentanți ai grupului

Așa cum am menționat deja, acest grup constă din 17 elemente chimice. Acestea includ:

• Lantan.
• Ceriu (numit după planeta Ceres).
• Neodim.
• Pradeozim.
• Samariu.
• Promețiu.
• Gadoliniu.
• Europa.
• Terbiu.
• Holmium.
• Disprosiul.
• Erbiu.
• Yterbiu.
• Lutețiu.
• Thulium.

Este interesant faptul că exteriorul nivelurile electronice acești atomi sunt practic identici. Cu asta sunt produse chimice și chimice proprietățile fizice metale.

Metalele pământoase rare și proprietățile lor chimice

Reprezentanții acestui grup au o reactivitate destul de ridicată, care este deosebit de ridicată atunci când este încălzită. De exemplu, la temperaturi ridicate, unele metale sunt capabile să reacționeze cu hidrogenul.

În plus, atunci când sunt încălzite, aceste elemente reacționează cu oxigenul pentru a forma oxizi persistenți, insolubili în apă. Apropo, când ardeți metalele în oxigenul atmosferic, se eliberează o cantitate semnificativă de căldură. Este pentru acest grup piroforicitatea caracteristică - proprietatea spargerii în aer.

Metalele rare ale pământului pot forma, de asemenea, hidroxizi, care sunt slab solubili în apă și au proprietăți amfoterice.

Practic pentru toți reprezentanții grupului este caracteristic gradul de oxidare +3. Activitatea elementelor nu este aceeași. Cel mai activ este lantanul.

Extracția metalelor de pământuri rare

În cele mai multe cazuri, metalele pământurilor rare se găsesc împreună. Într-un eșantion de rocă există mai mulți reprezentanți ai grupului. Până în prezent, sunt cunoscute mai mult de 250 de minerale, în care sunt prezente elemente de pământuri rare. Principalele minerale includ monazitul, parazitul xanthim, ortitul.

Cea mai obișnuită substanță din scoarța pământului este ceriul. Dar tiuliul și lutețiul în natură conțin cea mai mică cantitate.

În 2008, în jur de 124 mii tone de metale pământuri rare au fost exploatate în întreaga lume. Liderii din această producție au fost țări precum India, China și Brazilia.

Un alt loc de depozite extinse de metale pământuri rare a fost descoperit în 2011. Aceste teritorii se află în partea de jos a Oceanului Pacific, în apropierea Insulelor Hawaii, Polinezia Franceză și Tahiti.

Metale pământoase rare și aplicarea lor

Aceste elemente sunt folosite în industrii complet diferite. De exemplu, ele sunt utilizate pe scară largă în industria sticlei. În primul rând, ele sporesc translucența sticlei. În al doilea rând, aceste metale sunt utilizate pentru producerea de sticlă specială, absorbantă razele ultraviolete sau transmiterea de cure infraroșu. Cu ajutorul substanțelor de pământuri rare, este produsă o sticlă rezistentă la căldură.

În rafinarea petrolului, aceste elemente acționează ca catalizatori. Ele sunt de asemenea utilizate în industria chimică pentru a produce vopsele, lacuri și pigmenți de înaltă calitate.