Terra rara mágica | Revelando segredos que você não conhece

O que éTerra rara?
Os seres humanos têm um histórico de mais de 200 anos desde a descoberta de terras raras em 1794. Como havia poucos minerais raros naquele momento, apenas uma pequena quantidade de óxidos insolúveis em água poderia ser obtida pelo método químico. Historicamente, esses óxidos eram habitualmente chamados de "terra", daí o nome da Terra Rara.

De fato, o mineral raro da Terra não é de natureza rara. Terra rara não é terra, mas um elemento metálico típico. Seu tipo ativo é apenas o segundo dos metais alcalinos e os metais da Terra Alcalina. Eles têm mais conteúdo na crosta do que o cobre, zinco, estanho, cobalto e níquel comuns.

Atualmente, as terras raras têm sido amplamente utilizadas em vários campos, como eletrônicos, petroquímicos, metalurgia etc. Quase a cada 3-5 anos, os cientistas são capazes de descobrir novos usos para terras raras e, em cada seis invenções, não se pode ficar sem terras raras.

A China é rica em minerais de terras raras, classificando -se em primeiro lugar em três rankings mundiais: reservas, escala de produção e volume de exportação. Ao mesmo tempo, a China também é o único país que pode fornecer todos os 17 metais de terras raras, especialmente as terras raras médias e pesadas, com aplicações militares extremamente proeminentes.

Composição de elementos de terras raras

Os elementos de terras raras são compostas de elementos de lantanídeo na tabela periódica de elementos químicos:lantânio(La),cério(CE),praseodímio(PR),neodímio(ND), Prométia (PM),samário(SM),Europium(UE),Gadolínio(GD),térbio(TB),Disprósio(Dy),Holmium(HO),erbium(Er),túlio(Tm),itérbio(Yb),Lutetium(Lu), e dois elementos intimamente relacionados a Lanthanide:escândio(Sc) eítrio(Y).
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É chamadoTerra rara, abreviado como Terra Rara.
Terra rara

Classificação de elementos de terras raras

Classificado pelas propriedades físicas e químicas dos elementos:

Elementos leves de terras raras:Escandium, Yttrium, Lanthanum, Cerium, Praseodímio, Neodímio, Promethium, Samarium, Europium

Elementos pesados ​​de terras raras:gadolínio, terbio, disprósio, holmium, erbio, Thulium, Ytterbium, Lutetium

Classificado por características minerais:

Grupo de Cério:Lanthanum, Cerium, Praseodymium, Neodímio, Promethium, Samário, Europium

Grupo Yttrium:gadolínio, terbio, disprósio, holmium, erbium, túmulo, ytterbium, lutetium, escândio, yttrio

Classificação por separação de extração:

Terra rara leve (extração de acidez fraca p204): lantanum, cério, praseodímio, neodímio

Terra rara média (extração de baixa acidez p204):Samário, Europium, Gadolínio, Terbio, DysProsium

EARRA PESTA RARA (extração de acidez em P204):Holmium, Erbium, Thulium, Ytterbium, Lutetium, Yttrium

Propriedades de elementos de terras raras

Mais de 50 funções de elementos de terras raras estão relacionadas à sua estrutura eletrônica 4F exclusiva, tornando-os amplamente utilizados nos materiais tradicionais e em novos campos de materiais de alta tecnologia.

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4f órbita eletrônica

1. Propriedades físicas e químicas

★ tem propriedades metálicas óbvias; É cinza prateado, exceto praseodímio e neodímio, parece amarelo claro

★ Cores de óxido rico

★ Forma compostos estáveis ​​com não metais

★ Metal Lively

★ Fácil de oxidar no ar

2 propriedades optoeletrônicas

★ subcamada 4F não preenchida, onde os elétrons 4F são protegidos por elétrons externos, resultando em vários termos espectrais e níveis de energia

Quando os elétrons 4f transitam, eles podem absorver ou emitir radiação de vários comprimentos de onda de ultravioleta, visível para regiões infravermelhas, tornando -os adequados como materiais luminescentes

★ Boa condutividade, capaz de preparar metais de terras raras pelo método de eletrólise

O papel dos elétrons 4F de elementos de terras raras em novos materiais

1.Materials utilizando recursos eletrônicos 4F

★ 4F Arranjo de rotação eletrônica:Manifestado como um forte magnetismo - adequado para uso como ímã permanente, materiais de imagem de ressonância magnética, sensores magnéticos, supercondutores, etc.

★ 4F transição de elétrons orbitais: Manifestado como propriedades luminescentes - adequado para uso como materiais luminescentes, como fósforos, lasers infravermelhos, amplificadores de fibra, etc.

Transições eletrônicas na banda de guia de nível de energia 4F: manifestada como propriedades para colorir - adequado para colorir e descoloração de componentes de ponto quente, pigmentos, óleos de cerâmica, vidro, etc.

2 está indiretamente relacionado ao elétron 4F, usando raio iônico, carga e propriedades químicas

★ Características nucleares:

 Pequeno seção transversal de absorção de nêutrons térmicos - adequado para uso como materiais estruturais de reatores nucleares, etc.

 Grande seção transversal de absorção de nêutrons - Adequado para materiais de proteção de reatores nucleares, etc.

★ Raio iônico de terras raras, carga, propriedades físicas e químicas:

 Defeitos de treliça, raio iônico similares, propriedades químicas, cargas diferentes - adequadas para aquecimento, catalisador, elemento de detecção, etc.

Especificidade estrutural - adequada para uso como materiais de cátodo de liga de armazenamento de hidrogênio, materiais de absorção de microondas, etc.

Propriedades eletro ópticas e dielétricas - adequadas para uso como materiais de modulação da luz, cerâmica transparente, etc.


Hora de postagem: Jul-06-2023