Redke zemeljske kovine

Redke zemeljske kovine so sorazmerno majhna skupina elementov s skupno 17 predstavniki. Vse so predstavljene s srebrno bele barve.

Redki zemeljski elementi in zgodovina njihovega odkritja

Ta skupina snovi je bila relativno nedavno odkrita. Vzorci so bili prvič odkriti leta 1794. Takrat je kemik iz Finske Juhan Gadolin preiskoval vzorce rude v bližini mesta Ytterby. Tu je odkril neznano "tekočo zemljo", ki jo je poimenoval v čast kraju - itrijem. Po nekaj časa so vzorce ponovno pregledali Martin Klaport, ki je izoliral dodatno substanco, imenovano po planet Ceres cerija.

Do leta 1907 je bilo 14 takšnih elementov že odkritih.

Samo ime "redkih zemeljskih kovin" je bilo uvedeno v poznem 18. stoletju. Tu je igral vloga dejstva, da vsi elementi te skupine tvorijo ognjevzdržne okside, ki se praktično ne raztopijo v vodi. Poleg tega so znanstveniki tega časa pomotoma verjeli, da se te kovine redko nahajajo v zemeljski skorji.

Redke zemeljske kovine: predstavniki skupine

Kot smo že omenili, ta skupina sestavlja 17 kemičnih elementov. Te vključujejo:

• Lanthanum.
• Cerium (imenovan po planetu Ceres).
• Neodim.
• Preeodesim.
• Samarija.
• Promethium.
• Gadolinij.
• Europium.
• Terbij.
• Holmium.
• Disprozij.
• Erbium.
• Ytterbium.
• Lutetia.
• Thulium.

Zanimivo je, da je zunaj elektronske ravni ti atomi so praktično enaki. S tem je kemično in fizične lastnosti kovin.

Redke zemeljske kovine in njihove kemijske lastnosti

Predstavniki te skupine imajo precej visoko reaktivnost, kar je še posebej veliko pri segrevanju. Na primer, pri povišanih temperaturah lahko nekatere kovine reagirajo z vodikom.

Poleg tega se pri segrevanju ti elementi reagirajo s kisikom, da nastanejo obstojni, netopni oksidi v vodi. Mimogrede, pri gorenju kovin v atmosferskem kisiku se sprosti znatna količina toplote. Za to skupino je značilna pirofornost - lastnost iskrenja v zraku.

Redke zemeljske kovine lahko tvorijo tudi hidrokside, ki so slabo topne v vodi in imajo nekatere amfoterne lastnosti.

Za vse predstavnike skupine je značilno praktično stopnja oksidacije +3. Dejavnost elementov ni enaka. Najbolj aktiven je lantan.

Ekstrakcija redkih zemeljskih kovin

V večini primerov se redke zemeljske kovine nahajajo skupaj. V enem vzorcu skale je več predstavnikov skupine. Do danes je znanih več kot 250 mineralov, v katerih so prisotni redki zemeljski elementi. Glavni minerali vključujejo monazit, parazit xanthim, ortit.

Najpogostejša snov v zemeljski skorji je cerij. Ampak tulij in lutetij v naravi vsebujeta najmanjšo količino.

Leta 2008 je bilo po svetu izkopanih okrog 124 tisoč ton redkih zemeljskih kovin. Voditelji v tej produkciji so bile države, kot so Indija, Kitajska in Brazilija.

V letu 2011 je bil odkrit še en kraj obsežnih depozitov redkih zemeljskih kovin. Ta območja so na dnu Tihi ocean, v bližini havajskih otokov, Francoska Polinezija in Tahiti.

Redke zemeljske kovine in njihova uporaba

Ti elementi se uporabljajo v povsem različnih panogah. Na primer, se pogosto uporabljajo v steklarski industriji. Najprej povečajo prozornost stekla. Drugič, te kovine se uporabljajo za proizvodnjo posebnega stekla - stekla, ki absorbira ultravijolični žarki ali oddajanje infrardečih zdravil. S pomočjo redkih zemeljskih snovi se proizvaja toplotno odporno steklo.

Pri rafiniranju olja ti elementi delujejo kot katalizatorji. Uporabljajo se tudi v kemični industriji za proizvodnjo visoko kakovostnih barv, lakov in pigmentov.