Rijetki zemaljski metali

Rijetki zemaljski metali su relativno mala skupina elemenata, s ukupno 17 zastupnika. Sve su zastupljene tvari srebrno-bijele boje.

Rijetke elemente zemlje i povijest njihovog otkrića

Ova grupa tvari otkrivena je relativno nedavno. Uzorci su prvi put otkriveni 1794. U to je doba kemičar iz Finske, Juhan Gadolin, istraživao uzorke rudače u blizini grada Ytterbyja. Ovdje je otkrio nepoznatu "tekuću zemlju", koju je nazvao u ime mjesta - itrij. Nakon nekog vremena, uzorci su ponovo ispitivali Martin Klaport, koji je izdvojio dodatnu tvar s imenom planeta Ceres cer.

Do 1907. godine, 14 takvih elemenata već je otkriveno.

Sam naziv "rijetki zemaljski metali" uveden je krajem 18. stoljeća. Ovdje je igrao ulogu činjenice da svi elementi ove skupine tvore vatrostalne okside, koji se praktički ne otapaju u vodi. Osim toga, znanstvenici toga vremena pogrešno su vjerovali da se ovi metali rijetko nalaze u zemljinoj korahu.

Rijetki zemni metali: predstavnici skupine

Kao što je već spomenuto, ta se skupina sastoji od 17 kemijskih elemenata. To uključuje:

• Lantana.
• Cerium (nazvan po planetu Ceres).
• Neodimij.
• Pradeozim.
• Samarij.
• Prometij.
• Gadolinij.
• Europi.
• Terbijum.
• Holmij.
• Disprozij.
• Erbijum.
• Iterbijum.
• Lutecij.
• Tulij.

Zanimljivo je da je vanjski elektroničke razine atomi su praktički identični. S tim je kemijska i fizička svojstva metali.

Rijetki zemljani metali i njihova kemijska svojstva

Predstavnici ove skupine imaju relativno visoku reaktivnost, koja je posebno visoka kada se zagrijava. Na primjer, na povišenim temperaturama neki metali mogu reagirati s vodikom.

Osim toga, kada se grije, ovi elementi reagiraju s kisikom kako bi nastali postojani oksidi netopljivi u vodi. Usput, kada se spali metali u atmosferskom kisiku, oslobađa se značajna količina topline. Za ovu je skupinu karakteristična pirofornost - svojstvo iskre u zraku.

Rijetki zemaljski metali mogu također formirati hidrokside, koji su slabo topljivi u vodi i posjeduju neka amfoterna svojstva.

Praktično je za sve predstavnike skupine karakteristično stupanj oksidacije +3. Aktivnost elemenata nije ista. Najaktivniji je lantan.

Ekstrakcija rijetkih zemaljskih metala

U većini slučajeva, metali od rijetkih zemlja se nalaze zajedno. U jednom uzorku stijene postoji nekoliko predstavnika skupine. Do danas je poznato više od 250 minerala, u kojima su prisutni elementi rijetke zemlje. Glavni minerali uključuju monazit, parazit xanthim, ortit.

Najčešća tvar u zemljinoj kore je cerium. No, tiuli i lutalija u prirodi sadrže najmanje iznos.

U 2008. godini oko 124 tisuće tona rijetkih zemaljskih metala minirano je diljem svijeta. Čelnici u ovoj proizvodnji bili su zemlje poput Indije, Kine i Brazila.

Još jedno mjesto opsežnih taloga rijetkih zemaljskih metala otkriveno je 2011. godine. Ti su teritoriji na dnu Tihog oceana, u blizini Havajskih otoka, Francuska Polinezija i Tahiti.

Rijetki zemaljski metali i njihova primjena

Ti se elementi koriste u potpuno različitim industrijama. Na primjer, oni su naširoko koristi u industriji stakla. Prvo, povećavaju prozirnost stakla. Drugo, ovi metali se koriste za proizvodnju posebnog staklenog stakla, apsorbiraju ultraljubičaste zrake ili prijenos infracrvenih lijekova. Uz pomoć tvari s rijetkim tvarima proizvodi se staklo otporno na toplinu.

U preradi nafte, ti elementi djeluju kao katalizatori. Također se koriste u kemijskoj industriji za proizvodnju visokokvalitetnih boja, lakova i pigmenata.