tgoop.com/stolbov_study/241
Last Update:
Что на самом деле относится к редкоземельным металлам?
Хайпанем с опозданием.
Чего я только не начитался за последний месяц в новостях от журналистов, которые совсем не понимают суть предмета, и, возможно, таблицу Менделеева то в жизни не видели. Ну вот в итоге все перепутали и всех запутали. У них там и бериллий, и литий, и титан в редкоземельных элементах. Кто на что горазд.
Пришло время разобраться и расставить все по полочкам.
Итак, существует, действительно, большая группа редких металлов. Их более 50. Большинства из них мало содержится в земной коре, часто они рассеяны в ней так, что извлечь их очень трудно. Поэтому и открыли их достаточно поздно (по сравнению, например, с железом) и еще до конца не изучили.
А редкие элементы уже разделяются на разные классы.
Существует общепринятая техническая классификация редких металлов (картинку прикреплю ниже). Давайте разберем. Приготовьтесь открывать таблицу.
1. Легкие редкие металлы. Обладают малой плотностью, достаточно химически активны. К ним относятся литий, рубидий, цезий, бериллий. То есть это как алюминий, только редкие.
2. Тугоплавкие редкие металлы. Это переходные металлы IV, V, VI, и VII групп периодической системы. В их атомах происходит достройка электронами d-yровней. Это титан, цирконий, гафний, ванадий, ниобий, тантал, молибден, вольфрам. Эти металлы характеризуются высокими температурами плавления, образованием тугоплавких соединений с рядом неметаллов (карбидов, нитридов, силицидов, боридов, и т. д. С кислородом тоже активно реагируют, но их оксиды
сравнительно легкоплавкие. Надо сказать, что термин «тугоплавкий» трактуется везде по-разному. Кто-то считает, что у них температура плавления должна быть более 2200 °С, и тогда титан, цирконий, ванадий туда не войдут, а у кого-то входят.
3. Рассеянные редкие металлы. Галлий, индий, таллий, германий, селен, теллур, рений. Германий, селен и теллур, правда, полупроводники, но пусть будут в этом списке. Это группа элементов, встречающихся в природе главным образом в виде примеси в различных минералах и извлекаемых попутно из руд других металлов. Их концентрация в руде мала, и они не образуют самостоятельных минералов, а находятся вместе с какими-то еще металлами в одной руде. Например, гафний всегда присутствует в циркониевой руде и эти два металла сложно разделить (кстати, это большая проблема для атомной энергетики). Минералы теллура присутствуют в виде микрочастиц в пирите (сульфид железа).
4. Редкоземельные металлы. Скандий, иттрий, лантан
и лантаноиды. Название «редкоземельные» дано потому, что они образуют тугоплавкие, нерастворимые в воде оксиды (такие оксиды люди раньше называли "землями"). Они характеризуются большой близостью химических свойств и в руде часто находятся все вместе (например, сразу несколько лантаноидов). Разделить их – достаточно сложная задача, и не всегда рентабельная. Происходит так потому, что, как мы помним из химии, лантаноиды - это f-элементы, поэтому заполнение внутренней f-оболочки не
приводит к изменениям строения внешних электронных оболочек, из-за этого у всех лантаноидов схожие химические свойства. Ведь вещества реагируют с другими веществами, в основном за счет внешних электронов.
5. Радиоактивные металлы. Тоже считаются редкими. Это франций, радий, актиний, торий, протактиний, уран, плутоний и другие трансурановые элементы (т.е. актиноиды). У них уже настолько большая атомная масса и массивное ядро атома, что они так и хотят развалиться на части. Поэтому и испускают из себя различные частицы, что и говорит об их радиоактивности. На эту тему как-нибудь отдельно об этом поговорим.
Стоит отметить, что данная классификация весьма условна, и многие металлы входят сразу в несколько этих групп. Так или иначе, логику этой классификации я постарался разъяснить.
А по поводу редкоземельных металлов можно сделать такой вывод: все редкоземельные металлы – редкие, но не все редкие металлы – редкоземельные.
Надеюсь, теперь мои подписчики будут со знанием дела читать новости.
STOLBOV STUDY
BY STOLBOV STUDY | ФИЗИКА для взрослых и детей
Share with your friend now:
tgoop.com/stolbov_study/241