魔法の希土類|あなたが知らない秘密を明らかにする

何ですか希土類?
人間は、1794年に希土類の発見から200年以上の歴史を持っています。当時は希土類鉱物がほとんど見つかっていないため、化学法では少量の水不溶性酸化物のみが得られました。歴史的に、そのような酸化物は習慣的に「地球」と呼ばれていたため、希土類の名前でした。

実際、希土類鉱物は本質的に珍しいことではありません。希土類は地球ではなく、典型的な金属要素です。そのアクティブなタイプは、アルカリ金属とアルカリの地球金属に次ぐものです。彼らは、一般的な銅、亜鉛、ブリキ、コバルト、ニッケルよりも多くの内容を持っています。

現在、希土類は、電子機器、石油化学、冶金などのさまざまな分野で広く使用されています。ほぼ3〜5年ごとに、科学者は希土類の新しい用途を発見することができ、6つの発明のうち、希土類なしではできません。

中国は希土類鉱物が豊富で、予備、生産規模、輸出量の3つの世界ランキングで最初にランク付けされています。同時に、中国は、17の希土類金属すべて、特に非常に顕著な軍事用途を備えた中程度で重い希土類を提供できる唯一の国でもあります。

希土類元素組成

希土類元素は、化学元素の周期表のランタニド元素で構成されています。ランタン(la)、セリウム(CE)、プラセオジム(PR)、ネオジム(nd)、プロメチウム(PM)、サマリウム(SM)、ユーロピウム(欧州連合)、ガドリニウム(GD)、テルビウム(TB)、ジスプロシウム(dy)、ホルミウム(ho)、エルビウム(er)、ツリウム(TM)、イッテルビウム(YB)、ルテチウム(lu)、およびランタニドに密接に関連する2つの要素:スカンジウム(sc)andイットリウム(y)。
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それは呼ばれます希土類、希土類として略されました。
希土類

希土類元素の分類

要素の物理的および化学的特性によって分類されます:

軽い希土類要素:Scandium、Yttrium、Lanthanum、Cerium、Praseodymium、Neodymium、Promethium、Samarium、Europium

重い希土類要素:ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、トリウム、イッテルビウム、ルテチウム

鉱物の特性によって分類:

セリウムグループ:ランタヌム、セリウム、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユーロピウム

Yttriumグループ:ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、トリウム、イッテルビウム、ルテチウム、スカンジウム、イトリウム

抽出分離による分類:

軽い希土類(P204弱い酸性度抽出):ランタヌム、セリウム、プラセオジミウム、ネオジム

中程度の希土類(P204低酸性度抽出):サマリウム、ユーロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ディスプロシウム

重い希土類(P204での酸性度抽出):ホルミウム、エルビウム、スリウム、イッテルビウム、ルテチウム、イトリウム

希土類元素の特性

希土類元素の50を超える機能は、独自の4F電子構造に関連しており、従来の材料とハイテクの新しい材料分野の両方で広く使用されています。

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4F電子軌道

1。物理的および化学的特性

★は明らかな金属特性があります。それは銀色の灰色ですが、プラセオジムとネオジムを除いて、淡黄色に見えます

★豊かな酸化物の色

★非金属の安定した化合物を形成します

★メタルライブ

★空気中で酸化しやすい

2光電子特性

★未充填4Fサブレーヤー。4F電子が外部電子で保護されているため、さまざまなスペクトル項とエネルギーレベルが生じます

4F電子が遷移すると、赤外線領域に見える紫外線からさまざまな波長の放射を吸収または放出することができ、発光材料として適しています

★電気分解法によって希土類金属を準備できる良好な導電性

新しい材料における希土類元素の4F電子の役割

1.4F電子機能を利用する材料

★4F電子スピン配置:強力な磁気として現れます - 永久磁石材料、MRIイメージング材料、磁気センサー、超伝導体などとして使用するのに適しています

★4F軌道電子遷移:発光特性として現れます - 蛍光体、赤外線レーザー、繊維アンプなどの発光材料としての使用に適しています

4Fエネルギーレベルガイドバンドの電子遷移:着色特性としてマニフェスト - ホットスポットコンポーネント、顔料、セラミックオイル、ガラスなどの着色と脱色に適しています

2は、イオン半径、電荷、化学的特性を使用して、4F電子に間接的に関連しています

★核特性:

small熱中性子吸収断面 - 原子炉などの構造材料として使用するのに適しています

大規模な中性子吸収断面 - 原子炉などの材料のシールドに適しています

★希土類イオン半径、電荷、物理的および化学的特性:

格子欠陥、類似のイオン半径、化学的特性、異なる電荷 - 加熱、触媒、感知要素などに適しています

構造特異性 - 水素貯蔵合金カソード材料、マイクロ波吸収材料などとしての使用に適しています

電気光学および誘電特性 - 光変調材料、透明セラミックなどとして使用するのに適しています


投稿時間:7月-06-2023