ما هو معادن الأراضي النادرة؟ إليك شرحه واستخدامه وتاريخ اكتشافه

ما هو معادن الأراضي النادرة (الصورة الأمريكيةangeosciences)

YOGYAKARTA - عناصر التربة النادرة (REE) هي مجموعة من سبعة عشر عنصرا من العناصر المعدنية. ويشمل ذلك خمسة عشر لانتانيدا في الجدول الدوري بالإضافة إلى الاسكندناف والإيثريوم. ثم ما هي معادن التربة النادرة؟

عناصر التربة النادرة هي جزء مهم من العديد من الأجهزة عالية التقنية. يشرح الإصدار الإخباري من المسح الجيولوجي الأمريكي "يبدو حرجا" ما يلي:

"الأقراص الأرضية النادرة (REE) هي عنصر مهم في أكثر من 200 منتج في تطبيقات مختلفة ، وخاصة المنتجات الاستهلاكية عالية التقنية ، مثل الهواتف المحمولة ، ومحركات القرص الصلبة لأجهزة الكمبيوتر ، والسيارات الكهربائية والهجينة ، بالإضافة إلى شاشات الشاشة المسطحة والتلفزيون. تشمل تطبيقات الدفاع الكبيرة العرض الإلكتروني ونظام الإرشادات والليزر ، بالإضافة إلى أنظمة الرادار والسونار. على الرغم من أن عدد REE المستخدمة في المنتج قد لا يكون جزءا مهما من المنتج بناء على الوزن أو القيمة أو الحجم ، إلا أنه قد تكون REE مطلوبة حتى يعمل الجهاز. على سبيل المثال ، غالبا ما تمثل المغناطيس المصنوع من REE جزءا صغ

في عام 1993 ، كان 38 في المائة من إنتاج REE العالمي في الصين ، و 33 في المائة في الولايات المتحدة ، و 12 في المائة في أستراليا ، وخمسة في المائة في ماليزيا والهند ، على التوالي. بعض البلدان الأخرى ، بما في ذلك البرازيل وكندا وجنوب أفريقيا وسريلانكا وتايلاند ، هي الباقي. ومع ذلك ، في عام 2008 ، ساهمت الصين بأكثر من 90 في المائة من إنتاج REE العالمي ، وفي عام 2011 ، ساهمت الصين بنسبة 97 في المائة من الإنتاج العالمي. بدءا من عام 1990 وما إلى ذلك ، أصبح إمدادات REE مشكلة لأن الحكومة الصينية بدأت في تغيير عدد REE المسموح بها لإنتاجها وتصديرها. كما بدأت الحكومة الصينية في الحد من عدد الشركات المشتر

الاكتشاف والتاريخ

على الرغم من أن التربة نادرة منذ تأسيس الأرض ، إلا أن وجودها لم يتم الكشف عنه إلا في أواخر القرن 18th. في عام 1787 ، وجد المقدم السويدي كارل أكسل أرينيوس معادن سوداء فريدة من نوعها في منجم صغير في يوتربي (مدينة صغيرة بالقرب من ستوكهولم). كان المعادن مخاليطا أرضيا نادرا ، وكان أول عنصر فردي معزول هو السيريوم في عام 1803.

تاريخ كل عنصر من عناصر التربة النادرة معقد ومربك ، ويرجع ذلك أساسا إلى تشابه الكيمياء. العديد من "العناصر المكتشفة حديثا" ليست عنصرا واحدا ولكنها مزيج من ست عناصر مختلفة نادرة من التربة. بالإضافة إلى ذلك ، هناك ادعاءات باكتشاف عدد كبير من "العناصر" الأخرى ، والتي يجب أن تكون أعضاء في سلسلة التربة نادرة ولكن ليس كذلك.

تم اكتشاف العناصر التربة النادرة التي حدثت بشكل طبيعي آخر (لوتيتيم) في عام 1907 ، لكن البحث الكيميائي لهذه العناصر كان صعبا لأنه لم يكن أحد يعرف كم عدد عناصر التربة النادرة التي كانت موجودة بالفعل. لحسن الحظ ، في الفترة من 1913 إلى 14 ، أكملت أبحاث الفيزيائي الدنماركي نيلز بوهر والفيزيائي البريطاني هنري جوين جيفريز موسلي هذا الوضع. يسمح نظرية نوسان الهيدروجين بوهر للخبراء النظرسيين بإظهار أنه لا يوجد سوى 14 لانتانيدا. تحقق دراسة موسلي التجريبية من وجود هذه العناصر ال 13 وأظهرت أن لانتانيد 14 يجب أن يكون عنصرا 61 ويقع بين النيوديوم والساماريوم.

في 1920s ، كان البحث عن عناصر 61 مكثفا للغاية. في عام 1926 ، ادعت مجموعة من العلماء في جامعة فلورنسا وإيطاليا وجامعة إلينوي أنهم وجدوا عنصرا 61 وسموا عنصرا لعناصر النباتات والنباتات ، كل منهم ، ولكن لم يكن من الممكن التحقق من ادعاءاتهم بشكل مستقل. هدأت ضجة هذه الادعاءات والادعاءات بالرد في نهاية المطاف في عام 1930. فقط في عام 1947 ، بعد الفيزيائية اليورانية ، تم عزل العنصر 61 فعليا وتسميته بالبروميوميوم من قبل العلماء في المختبر الوطني ل Oak Ridge التابع للجنة الطاقة الذرية الأمريكية في تينيسي. (تم العثور على مزيد من التفاصيل حول اكتشاف العناصر الفردية في مقال حول هذه الع

خلال 160 عاما من الاكتشاف (1787-1947)، نادرا ما كان فصل وتكرير عناصر التربة عملية صعبة ومستغرق وقتا طويلا. قضى العديد من العلماء حياتهم كلها في محاولة الحصول على 99 في المائة من التربة النادرة النظيفة ، عادة عن طريق التكرير الجزئي ، والتي تستخدم اختلافا طفيفا في ندرة ملح التربة النادرة في محلول مائي مقارنة بعناصر لانتانيد الجيران.

نظرا لأنه نادرا ما يتم العثور على العناصر الأرضية كمنتجات فيزيائية للفصل الذري للورنيوم ، فإن لجنة الطاقة الذرية الأمريكية تحاول جاهدة تطوير طرق جديدة لفصل العناصر الأرضية النادرة. ومع ذلك ، في عام 1947 ، نشر جيرالد إي بويد وزملاؤه في مختبر أوك ريج الوطني فرانك هارولد سبيدينغ وزملاؤه في مختبر أمب في ولاية أيوا في وقت واحد نتائج تشير إلى أن عملية تبادل اليون توفر طريقة أفضل بكثير لفصل المعادن الأرضية النادرة.

لذا بعد معرفة ما هو معادن الأرض النادرة ، تحقق من الأخبار المثيرة للاهتمام الأخرى على VOI ، حان الوقت لإحداث ثورة في الأخبار!