什么叫希土
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時(shí)間:2024-08-17 11:21:31
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什么叫希土【專家解說】:稀土簡介 稀土就是化學(xué)元素周期表中鑭系元素―鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、钷(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(
【專家解說】:稀土簡介
稀土就是化學(xué)元素周期表中鑭系元素―鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、钷(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、镥(Lu),以及與鑭系的15個(gè)元素密切相關(guān)的兩個(gè)元素―鈧(Sc)和釔(Y)共17種元素,稱為稀土元素(RareEarth)。簡稱稀土(RE或R)。
稀土元素最初是從瑞典產(chǎn)的比較稀少的礦物中發(fā)現(xiàn)的,“土”是按當(dāng)時(shí)的習(xí)慣,稱不溶于水的物質(zhì),故稱稀土。
根據(jù)稀土元素原子電子層結(jié)構(gòu)和物理化學(xué)性質(zhì),以及它們在礦物中共生情況和不同的離子半徑可產(chǎn)生不同性質(zhì)的特征,十七種稀土元素通常分為二組。
輕稀土(又稱鈰組)包括:鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓。
重稀土(又稱釔組)包括:鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧、釔。
稱鈰組或釔組,是因?yàn)榈V物經(jīng)分離得到的稀土混合物中,常以鈰或釔占優(yōu)勢而得名。
稀土元素的主要物理化學(xué)性質(zhì)
稀土元素是典型的金屬元素。它們的金屬活潑性僅次于堿金屬和堿土金屬元素,而比其他金屬元素活潑。在17個(gè)稀土元素當(dāng)中,按金屬的活潑次序排列,由鈧,釔、鑭遞增,由鑭到镥遞減,即鑭元素最活潑。稀土元素能形成化學(xué)穩(wěn)定的氧化物、鹵化物、硫化物。稀土元素可以和氮、氫、碳、磷發(fā)生反應(yīng),易溶于鹽酸、硫酸和硝酸中。
稀土易和氧、硫、鉛等元素化合生成熔點(diǎn)高的化合物,因此在鋼水中加入稀土,可以起到凈化鋼的效果。由于稀土元素的金屬原子半徑比鐵的原子半徑大,很容易填補(bǔ)在其晶粒及缺陷中,并生成能阻礙晶粒繼續(xù)生長的膜,從而使晶粒細(xì)化而提高鋼的性能。
稀土元素具有未充滿的4f電子層結(jié)構(gòu),并由此而產(chǎn)生多種多樣的電子能級。因此,稀土可以作為優(yōu)良的熒光,激光和電光源材料以及彩色玻璃、陶瓷的釉料。
稀土離子與羥基、偶氮基或磺酸基等形成結(jié)合物,使稀土廣泛用于印染行業(yè)。而某些稀土元素具有中子俘獲截面積大的特性,如釤、銪、釓、鏑和鉺,可用作原子能反應(yīng)堆的控制材料和減速劑。而鈰、釔的中子俘獲截面積小,則可作為反應(yīng)堆燃料的稀釋劑。
稀土具有類似微量元素的性質(zhì),可以促進(jìn)農(nóng)作物的種子萌發(fā),促進(jìn)根系生長,促進(jìn)植物的光合作用。
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