Frank Herbertin avaruusoopperassa "Dyynit" arvokas luonnonaine, nimeltään "mausteseos", antaa ihmisille kyvyn navigoida laajassa universumissa tähtienvälisen sivilisaation perustamiseksi.Todellisessa elämässä maapallolla luonnonmetallien ryhmä, jota kutsutaan harvinaisiksi maaelementeiksi, on mahdollistanut modernin teknologian.Näiden avainkomponenttien kysyntä lähes kaikkien nykyaikaisten elektroniikkatuotteiden kasvaa jyrkästi.
Harvinaiset maametallittäyttää tuhansia erilaisia tarpeita – esimerkiksi ceriumia käytetään öljynjalostuksen katalysaattorinagadoliniumvangitsee neutroneja ydinreaktoreihin.Mutta näiden elementtien näkyvin kyky on niiden luminesenssi ja magnetismi.
Luotamme harvinaiseen maametalliin älypuhelimemme näytön värittämisessä, fluoresenssin avulla eurosetelien aitouden osoittamisessa ja signaalien siirtämisessä merenpohjassa valokuitukaapeleiden kautta.Niitä tarvitaan myös joidenkin maailman vahvimpien ja luotettavimpien magneettien valmistukseen.Ne tuottavat ääniaaltoja kuulokkeissasi, parantavat digitaalista tietoa avaruudessa ja muuttavat lämpöetsintäohjusten lentorataa.Harvinaiset maametallit edistävät myös vihreiden teknologioiden, kuten tuulivoiman ja sähköajoneuvojen, kehitystä ja saattavat jopa tuottaa uusia Quantum-tietokoneen komponentteja.Stephen Boyd, synteettinen kemisti ja riippumaton konsultti, sanoi: "Tämä luettelo on loputon.Niitä on kaikkialla
Harvinaisilla maametallilla tarkoitetaan lantanidilutetiumia ja 14 alkuainetta lantaanin ja lantaanin välilläyttrium, joita esiintyy usein samassa esiintymässä ja joiden kemialliset ominaisuudet ovat samanlaisia kuin lantanidi.Näillä harmaan tai hopean värisillä metalleilla on tyypillisesti plastisuus ja korkeat sulamis- ja kiehumispisteet.Heidän salainen vahvuutensa on heidän elektroneissaan.Kaikilla atomeilla on elektronien ympäröimä ydin, joka sijaitsee alueella, jota kutsutaan kiertoradalla.Ytimestä kauimpana kiertoradalla olevat elektronit ovat valenssielektroneja, jotka osallistuvat kemiallisiin reaktioihin ja muodostavat sidoksia muiden atomien kanssa.
Suurimmalla osalla lantanidia on toinen tärkeä elektronien ryhmä, nimeltään "f-elektroneja", jotka elävät kultaisella vyöhykkeellä lähellä valenssielektronia, mutta hieman lähellä ydintä.Ana de Bettencourt Dias, epäorgaaninen kemisti Nevadan yliopistosta Renossa, sanoi: "Nämä f-elektroni aiheuttavat harvinaisten maametallien magneettisia ja luminoivia ominaisuuksia."
Harvinaiset maametallit ovat 17 alkuaineen ryhmä (merkitty sinisellä jaksollisessa taulukossa).Harvinaisten maametallien osajoukkoa kutsutaan Lantanidiksi (lutetium, Lu, plus rivi, jota johtaalantaani, La).Jokainen elementti sisältää kuoren, joka sisältää yleensä f elektronia, minkä ansiosta näillä elementeillä on magneettisia ja valoisia ominaisuuksia.
Postitusaika: 05.07.2023