都说中东有石油,中国有稀土。石油的用途我们耳熟能详,但是稀土呢?
稀土元素包括镧系元素和钇、钪,共17种元素。稀土元素是18世纪沿用下来的名称,因为当时认为这些元素稀有,它们的氧化物既难溶又难熔,因而得名。稀土元素性质相似,并在矿物中共生,难以分离。
根据稀土元素矿物特点、硫酸复盐溶解度、萃取分离分组如下图。
稀土元素的组成与分组
大部分稀土金属呈紧密六方晶格或面心立方晶格结构,只有钐为菱形结构,铕为体心立方结构体心立方结构。其硅酸盐主要是岛状,没有层状、架状和链状构造,部分稀土矿物(特别是复杂的氧化物及硅酸盐)呈现非晶质状态。
化学性质有燃点低;比其他金属元素都活泼;氧化物稳定,熔点高。
镧是镧系金属的第一个元素。“镧”元素是1839年被命名的,当时瑞典人“莫桑德”发现了铈土中含有其它元素,他借用希腊语中“隐藏”一词把这种元素取名为“镧”。
镧是稀土中最丰产的元素之一,应用在许多不在乎是哪种稀土元素的用途中,应用非常广泛,如应用于压电材料、电热材料、热电材料、磁阻材料、发光材料(兰粉)、贮氢材料、光学玻璃、激光材料、各种合金材料等。它也应用到制备许多有机化工产品的催化剂中,光转换农用薄膜也用到镧,在国外,科学家把镧对作物的作用赋与“超级钙”的美称。比较常见的应用就是打火机的“火石”,以及用于电影的火花效果。
图 氧化镧在营火中发出明亮的光辉
铈是一种银灰色的活泼金属,粉末在空气中易自燃,易溶于酸。铈的名称来源于小行星谷神星的英文名。铈在地壳中的含量约/
材料牛实习编辑周欢欢整理。