ແມ່ນຫຍັງແຜ່ນດິນຫາຍາກ?
ມະນຸດມີປະຫວັດຄວາມເປັນມາເປັນເວລາຫຼາຍກວ່າ 200 ປີ ນັບຕັ້ງແຕ່ການຄົ້ນພົບແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກໃນປີ 1794. ເນື່ອງຈາກມີແຮ່ທາດທີ່ຫາຍາກທີ່ພົບເຫັນໃນເວລານັ້ນ, ມີພຽງແຕ່ຈໍານວນຫນ້ອຍຂອງ oxides insoluble ນ້ໍາສາມາດໄດ້ຮັບໂດຍວິທີທາງເຄມີ. ຕາມປະຫວັດສາດ, ທາດອອກໄຊດັ່ງກ່າວຖືກເອີ້ນຕາມປົກກະຕິວ່າ "ແຜ່ນດິນໂລກ", ດັ່ງນັ້ນຊື່ຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກ.
ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ແຮ່ທາດທີ່ຫາຍາກບໍ່ແມ່ນທໍາມະຊາດ. ແຜ່ນດິນທີ່ຫາຍາກບໍ່ແມ່ນແຜ່ນດິນໂລກ, ແຕ່ເປັນອົງປະກອບໂລຫະທົ່ວໄປ. ປະເພດການເຄື່ອນໄຫວຂອງມັນແມ່ນພຽງແຕ່ທີສອງຂອງໂລຫະທີ່ເປັນດ່າງແລະໂລຫະທີ່ເປັນດ່າງຂອງໂລກ. ພວກມັນມີເນື້ອໃນຫຼາຍກ່ວາທອງແດງ, ສັງກະສີ, ກົ່ວ, cobalt, ແລະ nickel ທົ່ວໄປ.
ໃນປັດຈຸບັນ, ແຜ່ນດິນຫາຍາກໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນດ້ານຕ່າງໆເຊັ່ນ: ເອເລັກໂຕຣນິກ, ປິໂຕເຄມີ, ໂລຫະ, ແລະອື່ນໆ. ເກືອບທຸກໆ 3-5 ປີ, ນັກວິທະຍາສາດສາມາດຄົ້ນພົບການນໍາໃຊ້ໃຫມ່ສໍາລັບໂລກທີ່ຫາຍາກ, ແລະໃນທຸກໆຫົກປະດິດສ້າງ, ຫນຶ່ງບໍ່ສາມາດເຮັດໄດ້. ໂດຍບໍ່ມີແຜ່ນດິນທີ່ຫາຍາກ.
ຈີນເປັນປະເທດທີ່ອຸດົມສົມບູນໄປດ້ວຍແຮ່ທາດຫາຍາກ, ເປັນອັນດັບໜຶ່ງໃນສາມອັນດັບໂລກຄື: ຄັງສຳຮອງ, ຂະໜາດການຜະລິດ, ແລະປະລິມານການສົ່ງອອກ. ພ້ອມກັນນັ້ນ, ຈີນຍັງເປັນປະເທດດຽວທີ່ສາມາດສະໜອງໂລຫະຫາຍາກທັງໝົດ 17 ຊະນິດ, ໂດຍສະເພາະແມ່ນດິນຫາຍາກຂະໜາດກາງ ແລະ ໜັກ ໂດຍມີການນຳໃຊ້ດ້ານການທະຫານຢ່າງເດັ່ນຊັດ.
ອົງປະກອບຂອງໂລກຫາຍາກ
ອົງປະກອບຂອງໂລກທີ່ຫາຍາກແມ່ນປະກອບດ້ວຍອົງປະກອບ Lanthanide ໃນຕາຕະລາງໄລຍະເວລາຂອງອົງປະກອບທາງເຄມີ:ລານທະນູ(ລາ),ເຊຣຽນ(Ce),praseodymium(ປ),ນີໂອດີເມຍ(ນ.), ໂປຣໂມຊັ້ນ (ປມ),ຊາມາຣີມ(ສມ),ເອີຣົບ(Eu),gadolinium(Gd),terbium(Tb),dysprosium(ດີ),ໂຮລຽມ(ໂຮ),erbium(ເອີ),Thulium(ທມ),yterbium(Yb),ລູເຕຊຽມ(Lu), ແລະສອງອົງປະກອບທີ່ກ່ຽວຂ້ອງຢ່າງໃກ້ຊິດກັບ lanthanide:scandium(Sc) ແລະyttrium(ຍ).
ມັນຖືກເອີ້ນວ່າໂລກທີ່ຫາຍາກ, ຫຍໍ້ວ່າ Rare Earth.
ການຈັດປະເພດຂອງອົງປະກອບຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກ
ແບ່ງຕາມຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບ ແລະທາງເຄມີຂອງອົງປະກອບ:
ອົງປະກອບຂອງໂລກທີ່ຫາຍາກແສງສະຫວ່າງ:scandium, yttrium, lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium, promethium, samarium, ເອີຣົບ
ອົງປະກອບຂອງໂລກທີ່ຫາຍາກຫນັກ:gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium, lutetium
ຈໍາແນກໂດຍຄຸນລັກສະນະຂອງແຮ່ທາດ:
ກຸ່ມ Cerium:lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium, promethium, samarium, ເອີຣົບ
ກຸ່ມ Yttrium:gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium, lutetium, scandium, yttrium
ການຈັດປະເພດໂດຍການແຍກສະກັດ:
ແຜ່ນດິນຫາຍາກແສງສະຫວ່າງ (ການສະກັດເອົາກົດອ່ອນ P204): lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium
ແຜ່ນດິນໂລກຫາຍາກປານກາງ (ການສະກັດເອົານໍ້າສົ້ມຕໍ່າ P204):samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium
ແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກຫຼາຍ (ການສະກັດເອົາອາຊິດໃນ P204):holmium, erbium, thulium, ytterbium, lutetium, yttrium
ຄຸນສົມບັດຂອງອົງປະກອບຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກ
ຫຼາຍກວ່າ 50 ຫນ້າທີ່ຂອງອົງປະກອບຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບໂຄງສ້າງເອເລັກໂຕຣນິກ 4f ທີ່ເປັນເອກະລັກ, ເຮັດໃຫ້ພວກມັນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນທັງວັດສະດຸພື້ນເມືອງແລະອຸປະກອນໃຫມ່ທີ່ມີເຕັກໂນໂລຢີສູງ.
ວົງໂຄຈອນເອເລັກໂຕຣນິກ 4f
1. ຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບ ແລະ ເຄມີ
★ມີຄຸນສົມບັດໂລຫະທີ່ຊັດເຈນ; ມັນເປັນສີຂີ້ເຖົ່າເງິນ, ຍົກເວັ້ນສໍາລັບ praseodymium ແລະ neodymium, ມັນປາກົດເປັນສີເຫຼືອງອ່ອນ
★ສີ oxide ອຸດົມສົມບູນ
★ປະກອບເປັນທາດປະສົມທີ່ຫມັ້ນຄົງກັບທີ່ບໍ່ແມ່ນໂລຫະ
★ໂລຫະທີ່ມີຊີວິດຊີວາ
★ງ່າຍທີ່ຈະ oxidize ໃນອາກາດ
2 ຄຸນສົມບັດ Optoelectronic
★ Unfilled sublayer 4f, ບ່ອນທີ່ 4f ເອເລັກໂຕຣນິກຖືກປ້ອງກັນໂດຍເອເລັກໂຕຣນິກນອກ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ຂໍ້ກໍານົດ spectral ຕ່າງໆແລະລະດັບພະລັງງານ.
ເມື່ອ 4f ເອເລັກໂຕຣນິກຫັນປ່ຽນ, ພວກເຂົາສາມາດດູດຊຶມຫຼືປ່ອຍລັງສີຂອງຄວາມຍາວຄື້ນຕ່າງໆຈາກ ultraviolet, ເບິ່ງເຫັນກັບພາກພື້ນອິນຟາເລດ, ເຮັດໃຫ້ພວກມັນເຫມາະສົມກັບວັດສະດຸທີ່ມີແສງສະຫວ່າງ.
★ ການນໍາໃຊ້ທີ່ດີ, ມີຄວາມສາມາດໃນການກະກຽມໂລຫະທີ່ຫາຍາກໂດຍວິທີການ electrolysis
ບົດບາດຂອງ 4f ເອເລັກໂຕຣນິກຂອງອົງປະກອບໂລກທີ່ຫາຍາກໃນວັດສະດຸໃຫມ່
1.Materials ການນໍາໃຊ້ 4f ລັກສະນະເອເລັກໂຕຣນິກ
★ 4f ການຈັດລຽງສະປິນເອເລັກໂຕຣນິກ:ສະແດງໃຫ້ເຫັນເປັນແມ່ເຫຼັກທີ່ເຂັ້ມແຂງ - ທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ເປັນອຸປະກອນການແມ່ເຫຼັກຖາວອນ, ອຸປະກອນການຖ່າຍຮູບ MRI, ເຊັນເຊີແມ່ເຫຼັກ, superconductors, ແລະອື່ນໆ
★ 4f ວົງໂຄຈອນການຫັນປ່ຽນເອເລັກໂຕຣນິກ: ສະແດງອອກເປັນຄຸນສົມບັດ luminescent – ເຫມາະສໍາລັບການນໍາໃຊ້ເປັນວັດສະດຸ luminescent ເຊັ່ນ phosphors, lasers infrared, amplifiers ເສັ້ນໄຍ, ແລະອື່ນໆ
ການຫັນປ່ຽນທາງອີເລັກໂທຣນິກໃນແຖບຄູ່ມືລະດັບພະລັງງານ 4f: ສະແດງອອກເປັນຄຸນສົມບັດການໃສ່ສີ – ເໝາະສຳລັບການໃສ່ສີ ແລະ ການປ່ຽນສີຂອງອົງປະກອບຈຸດຮ້ອນ, ເມັດສີ, ນ້ຳມັນເຊລາມິກ, ແກ້ວ, ແລະອື່ນໆ.
2 ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງໂດຍທາງອ້ອມກັບ 4f ເອເລັກໂຕຣນິກ, ການນໍາໃຊ້ລັດສະຫມີ Ionic, ຮັບຜິດຊອບແລະຄຸນສົມບັດທາງເຄມີ
★ ຄຸນລັກສະນະນິວເຄຼຍ:
ພາກສ່ວນການດູດຊຶມນິວຕຣອນຄວາມຮ້ອນຂະໜາດນ້ອຍ – ເໝາະສຳລັບໃຊ້ເປັນວັດສະດຸໂຄງສ້າງຂອງເຄື່ອງປະຕິກອນນິວເຄຼຍ, ແລະອື່ນໆ.
ພາກສ່ວນການດູດຊຶມນິວຕຣອນຂະໜາດໃຫຍ່ - ເໝາະສຳລັບປ້ອງກັນວັດສະດຸຂອງເຕົາປະຕິກອນນິວເຄລຍ, ແລະອື່ນໆ.
★ Rare Earth Ionic ລັດສະໝີ, ຄ່າບໍລິການ, ຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບ ແລະທາງເຄມີ:
ຂໍ້ບົກພ່ອງຂອງເສັ້ນດ່າງ, ລັດສະໝີ Ionic ທີ່ຄ້າຍຄືກັນ, ຄຸນສົມບັດທາງເຄມີ, ຄ່າບໍລິການທີ່ແຕກຕ່າງກັນ - ເຫມາະສໍາລັບຄວາມຮ້ອນ, ທາດເລັ່ງລັດ, ອົງປະກອບການຮັບຮູ້, ແລະອື່ນໆ.
ຄວາມສະເພາະຂອງໂຄງສ້າງ - ເຫມາະສໍາລັບການນໍາໃຊ້ເປັນອຸປະກອນການເກັບຮັກສາ hydrogen cathode, ອຸປະກອນການດູດຊຶມ microwave, ແລະອື່ນໆ
ຄຸນສົມບັດທາງແສງໄຟຟ້າແລະ dielectric – ເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ເປັນອຸປະກອນການປັບແສງ, ceramics ໂປ່ງໃສ, ແລະອື່ນໆ
ເວລາປະກາດ: ກໍລະກົດ-06-2023