我国持有的世界上最珍稀金属有什么?
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/25 18:02:42
我国持有的世界上最珍稀金属有什么?
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我国持有的世界上最珍稀金属有什么?
稀土
稀土就是化学元素周期表中镧系元素—镧(la)、铈(ce)、镨(pr)、钕(nd)、钷(pm)、钐(sm)、铕(eu)、钆(gd)、铽(tb)、镝(dy)、钬(ho)、铒(er)、铥(tm)、镱(yb)、镥(lu),以及与镧系的15个元素密切相关的两个元素—钪(sc)和钇(y)共17种元素,称为稀土元素(rare earth).简称稀土(re或r).
稀土元素通常分为二组:
1)轻稀土(又称铈组):镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆.
2)重稀土(又称钇组):铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、钇.
铈组与钇组之别,是因为矿物经分离得到的稀土混合物中,常以铈或钇比例多的而得名.
稀土金属(rare earth metals)又称稀土元素,是元素周期表ⅲb族中钪、钇、镧系17种元素的总称,常用r或re表示.它们的名称和化学符号是钪(sc)、钇(y)、镧(la)、铈(ce)、镨(pr)、钕(nd)、钷(pm)、钐(sm)、铕(eu)、钆(gd)、铽(tb)、镝(dy)、钬(ho)、铒(er)、铥(tm)、镱(yb)、镥(lu).它们的原子序数是21(sc)、39(y)、57(la)到71(lu).
稀土一词是历史遗留下来的名称.稀土元素是从18世纪末叶开始陆续发现,当时人们常把不溶于水的固体氧化物称为土.稀土一般是以氧化物状态分离出来的,又很稀少,因而得名为稀土.通常把镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕称为轻稀土或铈组稀土;把钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥钇称为重稀土或钇组稀土.也有的根据稀土元素物理化学性质的相似性和差异性,除钪之外(有的将钪划归稀散元素),划分成三组,即轻稀土组为镧、铈、镨、钕、钷;中稀土组为钐、铕、钆、铽、镝;重稀土组为钬、铒、铥、镱、镥、钇.
这些稀土元素的发现,从1794年芬兰人加多林(j.gadolin)分离出钇到1947年美国人马林斯基(j.a.marinsky)等制得钷,历时150多年.其中大部分稀土元素是欧洲的一些矿物学家、化学家、冶金学家等发现制取的.钷是美国人马林斯基、格兰德宁(l.e.glendenin)和科列尔(c.d.coryell)用离子交换分离,在铀裂变产物的稀土元素中获得的.过去认为自然界中不存在钷,直到1965年,芬兰一家磷酸盐工厂在处理磷灰石时发现了痕量的钷.
大多数稀土金属呈现顺磁性.钆在0℃时比铁具更强的铁磁性.铽、镝、钬、铒等在低温下也呈现铁磁性,镧、铈的低熔点和钐、铕、镱的高蒸气压表现出稀土金属的物理性质有极大差异.钐、铕、钇的热中子吸收截面比广泛用于核反应堆控制材料的镉、硼还大.稀土金属具有可塑性,以钐和镱为最好.除镱外,钇组稀土较铈组稀土具有更高的硬度.
稀土金属已广泛应用于电子、石油化工、冶金、机械、能源、轻工、环境保护、农业等领域.应用稀土可生产荧光材料、稀土金属氢化物电池材料、电光源材料、永磁材料、储氢材料、催化材料、精密陶瓷材料、激光材料、超导材料、磁致伸缩材料、磁致冷材料、磁光存储材料、光导纤维材料等.
我国拥有丰富的稀土矿产资源,成矿条件优越,堪称得天独厚,探明的储量居世界之首,为发展我国稀土工业提供了坚实的基础.
稀散金属通常是指由镓(ga)、铟(in)、铊(tl)、锗(ge)、硒(se)、碲(te)和铼(re)7个元素组成的一组化学元素.但也有人将铷、铪、钪、钒和镉等包括在内.这7个元素从1782年发现碲以来,直到1925年发现铼才被全部发现.这一组元素之所以被称为稀散金属,一是因为它们之间的物理及化学性质等相似,划为一组;二是由于它们常以类质同象形式存在有关的矿物当中,难以形成独立的具有单独开采价值的稀散金属矿床,(最近在四川省石棉县发现一处以碲为主的碲铋矿床);三是它们在地壳中平均含量较低,以稀少分散状态伴生在其他矿物之中,只能随开采主金属矿床时在选冶中加以综合回收、综合利用.
稀散金属具有极为重要的用途,是当代高科技新材料的重要组成部分.由稀散金属与有色金属组成的一系列化合物半导体、电子光学材料、特殊合金、新型功能材料及有机金属化合物等,均需使用独特性能的稀散金属.用量虽说不大,但至关重要,缺它不可.因而广泛用于当代通讯技术、电子计算机、宇航开发、医药卫生、感光材料、光电材料、能源材料和催化剂材料等.我国稀散金属矿产丰富,为发展稀散金属工业提供了较好的资源条件.