Нәрсә улсирәк җир?
Кешеләрнең 1794-нче елда сирәк туфраклар ачылганнан бирле 200 елдан артык тарихы бар. Ул вакытта сирәк туфраклы минераллар аз булганлыктан, химик ысул белән аз күләмдә суда эри торган оксидлар гына була ала. Тарихи яктан, мондый оксидлар гадәттә "җир" дип аталган, шуңа күрә сирәк җир исеме.
Чынлыкта, сирәк җир минералы табигатьтә сирәк түгел. Сирәк җир җир түгел, ә типик металл элемент. Аның актив төре эшкәртү металлларыннан һәм эшкәртүле җир металлларыннан соң икенче урында. Аларның кабыгында гомуми бакыр, цинк, калай, кобальт һәм никельгә караганда күбрәк эчтәлеге бар.
Хәзерге вакытта сирәк туфрак төрле өлкәләрдә киң кулланылды, мәсәлән, электроника, нефть химиясе, металлургия һ.б. сирәк җирләрсез.
Кытай сирәк җир файдалы казылмаларына бай, өч дөнья рейтингында беренче урында: запаслар, җитештерү күләме һәм экспорт күләме. Шул ук вакытта, Кытай шулай ук 17 сирәк җир металлын, аеруча урта һәм авыр сирәк җирләрне гаять күренекле хәрби кулланмалар белән тәэмин итә алган бердәнбер ил.
Сирәк җир элементы составы
Сирәк җир элементлары химик элементларның периодик таблицасында Лантанид элементларыннан тора:лантан(La),сериум(Ce),празодий(Пр),неодий(Nd), прометий (Pm),самарий(См),европий(Эу),гадолиниум(Gd),тербиум(Tb),диспрозиум(Dy),холмий(Ho),эрбиум(Er),Тулий(ТМ),йттербиум(Yb),лутетий(Лу), һәм лантанид белән тыгыз бәйләнгән ике элемент:скандиум(Sc) һәмйтрий(Y).
Бу дип аталаСирәк .ир, кыскартылган сирәк .ир.
Сирәк җир элементларын классификацияләү
Элементларның физик һәм химик үзлекләре буенча классификацияләнә:
Lightирнең сирәк очрый торган элементлары:скандиум, йтрий, лантан, серий, празодий, неодий, прометий, самария, европий
Авыр сирәк җир элементлары:гадолиниум, тербиум, диспрозиум, холмий, эрбиум, тулий, йттербиум, лутетий
Минераль үзенчәлекләр буенча классификацияләнә:
Серия төркеме:лантан, серий, празодий, неодим, прометий, самарий, европий
Yttrium төркеме:гадолиниум, тербиум, диспрозиум, холмий, эрбиум, тулий, йттербиум, лутетий, скандиум, йтрий
Чыгаруны аеру буенча классификацияләү:
Lightиңел сирәк җир (P204 зәгыйфь кислотаны чыгару): лантан, серий, празодий, неодим
Урта сирәк җир (P204 аз кислоталы чыгару):самарий, европий, гадолиниум, тербиум, диспрозий
Авыр сирәк җир (P204 кислотасын чыгару):холмий, эрбиум, тулий, йттербиум, лутетий, йтрий
Сирәк җир элементларының үзенчәлекләре
Сирәк җир элементларының 50 дән артык функциясе аларның уникаль 4f электрон структурасы белән бәйле, аларны традицион материалларда да, югары технологияле яңа материаллар өлкәсендә дә киң куллана.
4f электрон орбита
1. Физик һәм химик үзлекләр
Clearly ачык металл үзлекләргә ия; Бу көмеш соры, празодий һәм неодимийдан кала, ул ачык сары булып күренә
Ox Бай оксид төсләре
Metals Металл булмаган тотрыклы кушылмалар формалаштырыгыз
★ Металл җанлы
The airавада оксидлаштыру җиңел
2 Оптоэлектрон үзлекләр
4 Тәмамланмаган 4f сублейер, монда 4f электрон тышкы электроннар белән саклана, нәтиҗәдә төрле спектраль терминнар һәм энергия дәрәҗәләре барлыкка килә
4f электрон күчкәндә, алар ультрафиолеттан төрле дулкын озынлыгының нурланышын сеңдерә яки чыгара ала, инфракызыл төбәкләргә күренеп, аларны люминесцент материаллар итеп яраклаштыра.
Electric Яхшы үткәрүчәнлек, сирәк җир металлларын электролиз ысулы белән әзерләргә сәләтле
Яңа материалларда сирәк Earthир элементларының 4f электронының роле
1. 4f электрон үзенчәлекләрен кулланган материаллар
F 4f электрон спин аранжировкасы:көчле магнитизм рәвешендә күрсәтелә - даими магнит материаллары, MRI сурәтләү материаллары, магнит сенсорлары, үткәргеч үткәргеч һ.б.
F 4f орбиталь электрон күчү: люминесцент үзлекләр рәвешендә күрсәтелә - фосфорлар, инфракызыл лазерлар, җепсел көчәйткечләр һ.б. кебек люминесцент материаллар буларак куллану өчен яраклы.
4f энергия дәрәҗәсендәге экскурсиядә электрон күчү: буяу үзенчәлекләре буларак күрсәтелә - кайнар нокта компонентларын, пигментларны, керамик майларны, пыяла һ.б. буяу һәм деколоризацияләү өчен яраклы.
2 турыдан-туры 4f электрон белән бәйле, Ион радиусы, корылма һәм химик үзлекләр кулланып
Uc Атом характеристикалары:
Кечкенә җылылык нейтроны Абсорбция кисемтәсе - атом реакторларының структур материаллары буларак куллану өчен яраклы һ.б.
Зур нейтрон Абсорбция кисемтәсе - атом реакторларының материалларын саклау өчен яраклы һ.б.
★ Сирәк җир Ион радиусы, корылма, физик һәм химик үзлекләр:
Такталар җитешсезлекләре, охшаш Ион радиусы, химик үзлекләр, төрле корылмалар - җылыту, катализатор, сизү элементы һ.б.
Структур үзенчәлек - водород саклау эретмәсе катод материаллары, микродулкынлы үзләштерү материаллары һ.б. куллану өчен яраклы
Электро оптик һәм диэлектрик үзлекләр - яктылык модуляциясе материаллары, ачык керамика һ.б.
Пост вакыты: Июль-06-2023