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稀土元素

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三分法:轻稀土为La~Nd;中稀土为Pm~Ho;重稀土为Er~Lu+Y。重稀土元素(heavyrareearthelements,HREE),包括钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥,它们具有较高的原子序数的较大质量,有人将化学性质与重稀土元素相近的钇也列入重稀土亚族,因此重稀土元素也称为钇族(yttriumgroup)稀土
==特性==
稀土元素是周期表中IIIB族钇和镧系元素之总称。其中钷是人造放射性元素。他们都是很活泼的 [[ 金属 ]] ,性质极为相似,常见化合价+3,其水合离子大多有颜色,易形成稳定的配化合物。稀土金属,由于熔点较低,在电解过程可呈熔融状态在阴极上析出,故一般均采用电解法制取。可用氯化物和氟化物两种盐系,前者以稀土氯化物为原料加入电解槽,后者则以氧化物的形式加入。
==稀土矿物==
在自然界中主要矿物有独居石、铈硅石、铈铝石、黑稀金矿和磷酸钇矿。因其天然丰度小,又以氧化物或含氧酸盐矿物共生形式存在,故得名。
已经发现的稀土矿物有250种以上,最重要的有氟碳铈镧矿[(Ce,La)FCO3]、独居石[CePO4,Th3(PO4)4]、磷钇石(YPO4)、黑稀金矿[(Y,Ce,Ca) (Nb,Ta,Ti)2O6]、硅铍钇矿(Y2FeBe2Si2O10)、褐帘石[(Ca,Ce)2(Al,Fe)3Si3O12]、铈硅石[(Ce,Y,Pr)2Si2O7·H2O]。
现已查明,稀土元素并不稀少,特别是 [[ 中国 ]] 的稀土资源十分丰富,有开采价值的储量占世界第一位。
==用途==
大多数稀土元素呈现顺磁性。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。
稀土元素已广泛应用于电子、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。
常用的 [[ 氯化物 ]] 体系为KCl-RECl3他们在工农业生产和科研中有广泛的用途,在钢铁、铸铁和合金中加入少量稀土能大大改善性能。用稀土制得的磁性材料其磁性极强,用途广泛。在化学工业中广泛用作催化剂。稀土氧化物是重要的发光材料、激光材料。中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 [[ 中国 ]] 稀土工业提供了坚实的基础。
== 参考来源 ==
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