nadir toprak unsurlarının hangi büyülü kullanımları var? (ⅰ) —— nadir toprak elemanı uygulamalarının genel görünümü

nadir topraklar yeni teknolojiler ve yeni malzemeler için vazgeçilmez malzemelerdir. genellikle 'endüstriyel altın' olarak bilinirler ve önemli stratejik kaynaklardır. bu makale, okuyucuların nadir toprak unsurlarının harika kullanımlarını anlamalarına yardımcı olmayı amaçlamaktadır.

i. nadir dünya'ya kaç çeşit metal eleman dahil edilir?

nadir topraklar nelerdir? 'nadir' nadir anlamına gelir; 'toprak' genellikle alüminyum oksit, kil adı verilen alüminyum oksit ve pirofil olarak adlandırılan magnezyum oksit gibi çözünmeyen katı oksitlere atıfta bulunmak için kullanılır; nadir toprak bazı metal oksitleri ifade eder. kesin olarak, nadir toprak, periyodik tablodaki 'skandiyum', 'yttrium' ve 'lantanid elemanları' dahil 17 metal element için genel bir terimdir. bu 17 nadir toprak elementinin oksitleri her zaman birbirine karıştırılır.

nadir toprak elementleri: scandium, yttrium ve lantanid serisi a toplam 17 element

nadir toprak elemanları periyodik tablonun üçüncü sütununda, yani skandiyum (sc), yttrium (y) ve lantanın (la) bulunur.

bununla birlikte, lanthanum, 15 elementten oluşan bir grup olan 'lantanid' anlamına gelir: lantanim (la), seryum (ce), praseodymiyum (pr), neodimyum (nd), prometyum (pm),

samaryum (sm), europium (ab), gadolinyum (gd), terbium (tb), disprosyum (dy),

holmium (ho), erbium (er), thulium (tm), ytterbium (yb), lutetium (lu).

bu nedenle, toplam 17 nadir toprak elemanı vardır, bunların aktif özellikleri ve hafif atomik kütlesi olanlara 'hafif nadir toprak elemanları' olarak adlandırılır, toplam 8:

lanthanum (la), seryum (ce), praseodymiyum (pr), neodimyum (nd),

promethium (pm), samaryum (sm), europium (ab), gadolinyum (gd).

'ağır nadir toprak elementleri' olarak bilinen daha ağır atom kitleleri olan yedi eleman vardır:

terbium (tb), dispozyum (dy), holmium (ho), erbium (er),

thulium (tm), ytterbium (yb), lutetium (lu).

bazı 'nadir toprak özellikleri' tanıtımı

nadir toprak elemanları, bazıları aşağıda tanıtılan birçok özel özelliğe sahiptir.

1. genel olarak konuşursak, nadir toprak elemanları 'alüminyum'dan daha aktiftir.

oksijen ile reaksiyona girerler, hidrit oluşturmak için hidrojen ile reaksiyona girerler, birçok metalik olmayan elementle bileşikler oluştururlar ve 'nadir toprak tuzları' oluşturmak için birçok asit ve baz ile reaksiyona girerler;

2. 'atom sayısı' azaldıkça 'aktivite' artar; 'atom sayısı' arttıkça 'metaliklik' azalır.

3. 'lantanid elemanları' ve 'geçiş metalleri' alaşımları, lani5 gibi önemli hidrojen depolama malzemeleridir.

birkaç basınç atmosferi altında güçlü bir hidrojen depolama kapasitesine sahiptir ve basıncı azaltarak hidrojeni serbest bırakabilir.

4. nadir toprak metalleri ve oksitleri, hidroksitler ve karbonatları başlangıçta suda çözünmez. yine de, suda kolayca çözünür olan 'nadir toprak klorürleri' üretmek için hidroklorik asit ile reaksiyona girebilirler ve sıcaklık ne kadar yüksek olursa, çözünürlük o kadar büyük olur.

5. toprak metalleri, oksitleri ve hidroksitleri 'nadir toprak sülfatları' oluşturmak için sülfürik asit ile reaksiyona girer ve sudaki çözünürlüklerinin de güçlü bir düzenliliği vardır.

6. 'dünya sülfatları' 'alkalin toprak metal sülfatları' ile 'karmaşık tuzlar' oluşturabilir. bu karmaşık tuzların çözünürlüğü büyük ölçüde değişir ve ayrılması kolaydır.

yukarıdaki çözünürlük özellikleri, nadir toprak elemanlarının ayırma ve ekstraksiyon teknolojisinde kullanılacaktır.

7. dünya elemanları nispeten aktiftir, bu da diğer kristallerle kolayca kaynaşabilir, kristal yapıyı küçük ve yoğun hale getirir.

8. nadir toprak elemanlarının atomik yapısı oldukça özeldir ve birden fazla 'enerji seviyesine' sahiptir. bu fenomeni nasıl bilebiliriz? nadir toprak elemanları, spektrumlarını gözlemlemek için belirli bir ışıkla aydınlatıldığında, nadir toprak elemanlarının atomlarının birden fazla "enerji seviyesine" sahip olduğunu gösteren birden fazla spektrum olduğu bulunabilir.

9. tüm nadir toprak element atomlarının veya iyonlarının yaklaşık 30.000 emilim spektrumları vardır, bunların hepsi kızılöteden ultraviyole kadar 'dar bant spektrumları'. absorpsiyon spektrumunun sıklığı da uyarma emisyon spektrumunun frekansı olduğundan, nadir toprak elemanları uyarma ışığı ile ışınlandığında özel ışık yayabilir. bu nedenle, nadir topraklar, birçok yeni lüminesan malzemenin keşfedilebileceği, ışıldayan malzemelerin büyük bir hazinesi haline gelmiştir. ayrıca, nadir toprak elemanları düşük lüminesans koşullarına, güçlü lüminesans yeteneğine, yüksek lüminesans verimliliğine ve saf açık rengine sahiptir.

nadir toprakların kullanımları nelerdir?

nadir toprak unsurları 'endüstriyel altın' ve 'endüstriyel vitaminler' olarak bilinir, bu da önemli ve pratik oldukları ve endüstrinin her yerinde oldukları anlamına gelir. bir malzemede kullanıldıklarında, performansı ve üretim verimliliğini sihirli bir şekilde artıracak, bilimsel ve teknolojik içeriği artıracak ve bu malzemenin teknolojik ilerlemesini teşvik edeceklerdir. daha spesifik olarak, modern yüksek teknolojili ürünler nadir toprakların katılımı olmadan yapamaz. aşağıda, çeşitli alanlarda nadir toprakların uygulanmasının bir özetidir.

1. metalurji endüstrisinde kullanma

'nadir toprak ferrosilicon alaşımı' ve 'nadir toprak silikon-magnezyum alaşımı', dökme demirde sferoidizasyon ajanları olarak kullanılır, bu da şerit şeklindeki 'demir-karbon kristallerini' 'kürelere' dönüştürebilir, böylece dökme demirin işlem performansını ve mekanik özelliklerini büyük ölçüde geliştirir. makine imalat endüstrisinde büyük bir rol oynamaktadır.

magnezyum, alüminyum, bakır, çinko ve nikel gibi demir olmayan alaşımlara nadir toprak metalleri eklemek, oda ve yüksek sıcaklıklardaki alaşımların fiziksel ve kimyasal özelliklerini geliştirebilir.

2. güçlü manyetik malzemelerde uyumlama

tanınmış 'kalıcı mıknatısların kralı', rubidyumun nadir bir toprak elemanı olduğu 'ndfeb' alaşımıdır. güçlü kalıcı mıknatıslar, 'kalıcı mıknatıs motorları', 'manyetik rezonans görüntüleme' ve 'elektrik bileşenleri' gibi çok çeşitli kullanımlara sahiptir.

3. petrokimya endüstrisinde kullanma

petrokimya endüstrisinde, moleküler 'çatlama' ve 'polimerizasyon' çok yaygındır, ancak hepsi katalizörlerin kullanılmasını gerektirir. katalizöre nadir toprak elemanları eklemek verimliliği ikiye katlayabilir; katalizörü "iyi geçirgenlik" ve "büyük temas alanı" ile bir "moleküler elek katalizörü" haline getirmek katalitik etkiyi ikiye katlayabilir.

kimyasal baskı ve boyada, nadir toprakların kullanımı boyamayı kararlı ve parlak hale getirebilir.

4. cam seramiklerde kullanma

'özel optik cam', bazıları kızılötesi ışınları geçebilen, ultraviyole ışınlarını emebilen, ısıya, asit ve alkali veya blok x-ışınlarını geçebilen nadir toprak elemanları eklenerek yapılabilir. bu 'yüksek dereceli optik gözlükler' sivil yüksek teknolojide yaygın olarak kullanılmaktadır.

yüksek güçlü 'lazer kristalleri' nadir toprak elemanları içermelidir. bu tip lazer mekanik işlem, neşter, vb.

seramik sırlara ve porselen sırlara nadir topraklar eklemek, sinterlenmiş ürünlerin sadece farklı renkler ve parlaklık sunmakla kalmaz, aynı zamanda sırın kırılmasını da azaltabilir. i̇nce taneli nadir toprak oksitler, çeşitli cam türleri için parlatma maddeleri olarak yaygın olarak kullanılabilir.

5. optik fiber iletişimi için kullanma

optik fiber malzemelere nadir topraklar ekleyerek, sinyaller lif üzerinden daha az kayıpla hareket edebilir ve daha ileri seyahat edebilir.

nadir toprakları optik liflere katlayarak ve led ışıklarla ışınlayarak, katkılı nadir toprak elemanları ışık yaymak için uyarılabilir. bu prensip, "pompa ışığı" dediğimiz optik fiber sinyal iletimi için bir 'röle amplifikatörü' yapmak için kullanılabilir. 'pompa ışığı' yüksek güçlü lazerler yapmak için de kullanılabilir.

6. elektrokromik ekranın kullanımı

yüksek teknolojili ince film ekranları genellikle "farklı renkler gösteren fosforlar" kullanır ve bu fosforlar farklı nadir toprak elemanlarının katılımını gerektirir.

7. radyoaktivite için kullanılır

ağır nadir toprak elemanları genellikle nötronları emebilir ve karşılık gelen izotoplara dönüşebilir, böylece 'uranyum hammaddelerine' katılabilir ve fisyon oranını kontrol edebilirler. bu izotoplar da radyoaktiftir ve daha düşük enerjiye sahiptir, bu nedenle tıbbi alanda 'yerel kemoterapi' ve 'radyoaktif ekran izlemede' kullanılabilirler.

8. tarımda kültür

araştırma sonuçları, toprağa az miktarda nadir toprak eklemenin tohum çimlenmesini teşvik edebileceğini, tohum çimlenme oranını artırabileceğini ve fide büyümesini destekleyebileceğini; bitki klorofil içeriğini artırabilir, fotosentezi artırabilir, kök gelişimini teşvik edebilir ve kök besin emilimini artırabilir; mahsullerin hastalık direncini, soğuk direncini ve kuraklık direncini artırabilir; meyvelerin uygun miktarda nadir toprak karışımı ile püskürtülmesi, meyvelerin kalitesini artırabilir. bunun nedeni, güneş ışığı altında nadir toprak elementleri tarafından yayılan ışığın bitki büyümesi için faydalı olmasıdır.

nadir toprak uygulama alanı tüketim oranı