Apabumi langka?
Manungsa duwe sejarah luwih saka 200 taun wiwit ditemokaké rare earth ing taun 1794. Amarga ana sawetara Mineral Rare-earth ditemokaké ing wektu iku, mung jumlah cilik saka oksida larut banyu bisa dipikolehi kanthi cara kimia.Sacara historis, oksida kasebut biasane diarani "bumi", mula diarani bumi langka.
Nyatane, mineral Rare-earth ora langka ing alam.Rare earth dudu bumi, nanging unsur logam sing khas.Jinis aktif mung nomer loro saka logam alkali lan logam alkali bumi.Isine luwih akeh ing kerak tinimbang tembaga, seng, timah, kobalt, lan nikel biasa.
Saiki, bumi langka wis akeh digunakake ing macem-macem bidang kayata elektronik, petrokimia, metalurgi, lan liya-liyane. Meh saben 3-5 taun, para ilmuwan bisa nemokake panggunaan anyar kanggo bumi langka, lan saka saben enem panemuan, siji ora bisa nindakake. tanpa rare earth.
China sugih ing mineral langka bumi, peringkat pisanan ing telung peringkat donya: cadangan, skala produksi, lan volume ekspor.Ing wektu sing padha, China uga siji-sijine negara sing bisa nyedhiyakake kabeh 17 logam langka bumi, utamane medium lan heavy rare earth kanthi aplikasi militer sing misuwur banget.
Komposisi unsur tanah langka
Unsur bumi langka dumadi saka unsur Lantanida ing tabel périodik unsur kimia:lanthanum(La),cerium(Ce),praseodymium(Pr),neodymium(Nd), prometium (Pm),samarium(Sm),europium(Eu),gadolinium(Gd),terbium(Tb),dysprosium(Dhek),holmium(Ho),erbium(Inggih),tulium(Tm),ytterbium(Yb),lutetium(Lu), lan rong unsur sing ana hubungane karo lantanida:skandium(Sc) lanyttrium(Y).
Iku diaraniBumi Langka, disingkat Rare Earth.
Klasifikasi unsur tanah jarang
Klasifikasi miturut sifat fisik lan kimia unsur:
Elemen tanah jarang:skandium, yttrium, lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium, promethium, samarium, europium
Elemen tanah jarang berat:gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium, lutetium
Klasifikasi miturut karakteristik mineral:
Klompok Cerium:lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium, prometium, samarium, europium
Klompok Yttrium:gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium, lutetium, skandium, yttrium
Klasifikasi miturut pemisahan ekstraksi:
Tanah jarang (P204 ekstraksi keasaman lemah): lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium
Medium rare earth (ekstraksi keasaman rendah P204):samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium
Tanah jarang abot (ekstraksi keasaman ing P204):holmium, erbium, thulium, ytterbium, lutetium, yttrium
Sifat-sifat unsur tanah jarang
Luwih saka 50 fungsi unsur tanah jarang ana hubungane karo struktur elektronik 4f sing unik, saengga digunakake digunakake ing bahan tradisional lan lapangan bahan anyar berteknologi tinggi.
4f orbit elektron
1. Sifat fisik lan kimia
★ Nduwe sifat metalik sing jelas;Iku werna abu-abu salaka, kajaba praseodymium lan neodymium, katon kuning cahya
★ werna oksida sugih
★ Mbentuk senyawa stabil karo non-logam
★ Metal nengsemake
★ Gampang ngoksidasi ing udhara
2 Sifat optoelektronik
★ Sublayer 4f sing ora diisi, ing ngendi elektron 4f dilindhungi dening elektron njaba, nyebabake macem-macem istilah spektral lan tingkat energi
Nalika transisi elektron 4f, bisa nyerep utawa ngetokake radiasi saka macem-macem dawa gelombang saka ultraviolet, katon ing wilayah infra merah, dadi cocok minangka bahan luminescent.
★ Konduktivitas apik, bisa nyiapake logam bumi langka kanthi metode elektrolisis
Peran 4f Elektron Unsur Tanah Langka ing Materi Anyar
1.Material nggenepi fitur elektronik 4f
★ Susunan spin elektron 4f:diwujudake minangka magnetisme sing kuat - cocog kanggo digunakake minangka bahan magnet permanen, bahan pencitraan MRI, sensor magnetik, superkonduktor, lsp.
★ 4f transisi elektron orbital: diwujudake minangka sifat luminescent - cocok kanggo digunakake minangka bahan luminescent kayata fosfor, laser infra merah, amplifier serat, lsp
Transisi elektronik ing pita pandhuan tingkat energi 4f: diwujudake minangka sifat pewarnaan - cocok kanggo pewarnaan lan dekolorisasi komponen titik panas, pigmen, lenga keramik, kaca, lsp
2 ora langsung ana hubungane karo elektron 4f, nggunakake radius ionik, muatan lan sifat kimia
★ Karakteristik nuklir:
Neutron termal cilik Panyerapan bagean silang - cocok kanggo digunakake minangka bahan struktural reaktor nuklir, lsp
Bagean silang panyerepan neutron gedhe - cocog kanggo bahan pelindung reaktor nuklir, lsp
★ Radius ion bumi langka, muatan, sifat fisik lan kimia:
Cacat kisi, radius Ionic sing padha, sifat kimia, biaya sing beda - cocog kanggo pemanasan, katalis, unsur sensing, lsp
Kekhususan struktural - cocog kanggo digunakake minangka bahan katoda campuran panyimpen hidrogen, bahan panyerepan gelombang mikro, lsp
Sifat optik lan dielektrik elektro - cocok kanggo digunakake minangka bahan modulasi cahya, keramik transparan, lsp
Wektu kirim: Jul-06-2023