稀土元素-「鑭」

2020-09-06 瀚海新材料丨萬磁王

「鑭」是一種金屬，原子序數57，原子量138.9055，元素名來源於希臘文，原意是「隱蔽」。銀灰色光澤，質地較軟，密度6.174g/cm³，熔點921℃，沸點3457℃；化學性質活潑，暴露於空氣中很快失去金屬光澤生成一層藍色的氧化膜，但是它並不能保護金屬，繼而進一步氧化生成白色的氧化物粉末。能和冷水緩慢作用，易溶於酸，可以多種非金屬反應。金屬鑭一般保存於礦物油或稀有氣體中。鑭在地殼中的含量為0.00183%，在中含量僅次於鈰。鑭有兩種天然同位素：鑭139和放射性鑭138。

金屬鑭

發現時間和地點：1839，瑞典；

發現人：卡爾·古斯塔法·莫桑德爾（Carl·Gustaf·Mosander）；

鑭於1839年1月，由在斯德哥爾摩的卡羅林斯卡研究所的Carl Gusta 發現者：卡爾·古斯塔法·莫桑德爾 v Mosander（卡爾·古斯塔法·莫桑德爾）發現。他從在1803已經發現的鈰中提取了它。Mosander注意到他的大多數氧化鈰樣本不可溶，而有些是可溶的，他推斷這是一種新元素的氧化物。他的發現的消息傳開了，但Mosander出奇的沉默。

同年，Axel Erdmann，一位同樣來自卡羅林斯卡研究所的學生，他從一種來自位於挪威峽灣的Låven島的新礦物中發現了鑭。

最終，Mosander解釋了他的延遲，說他從鈰中提取出了第二種元素，他稱之為didymium（鐠釹混合物）。然而他沒有意識到didymium也是混合物，在1885年它被分離成了鐠和釹。


卡爾·古斯塔法·莫桑德爾（Carl·Gustaf·Mosander）

「鑭」的應用非常廣泛，如應用於壓電材料、電熱材料、熱電材料、磁阻材料、發光材料（蘭粉）、貯氫材料、光學玻璃、雷射材料、各種合金材料等。

「鑭」也應用到製備許多有機化工產品的催化劑中，光轉換農用薄膜也用到鑭，在國外，科學家把鑭對作物的作用賦與「超級鈣」的美稱。

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  • 稀土元素鈥(Ho)的用途
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    本展項展示稀土元素在發光材料、磁鐵、工業、軍事等方面的應用，使觀眾了解稀土元素。　①什麼是稀土元素？稀土元素是化學元素周期表中鑭系元素——鑭（La）、鈰（Ce）、鐠（Pr）、釹（Nd）、鉕（Pm）、釤（Sm）、銪（Eu）、釓（Gd）、鋱（Tb）、鏑（Dy）、鈥（Ho）、鉺（Er）、銩（Tm）、鐿（Yb）、鑥（Lu），以及與鑭系的15個元素密切相關的釔（Y）和鈧（Sc），共17種元素的統稱。
  • 【英文掃盲】什麼是稀土元素-Rare Earth Elements
    鈧和釔因為經常與鑭系元素在礦床中共生，且具有相似的化學性質，故被認為是稀土元素。與其名稱暗示的不同，稀土元素（鉕除外）在地殼中的豐度相當高，其中鈰在地殼元素豐度排名第25，佔0.0068%（與銅接近）。
  • 稀土元素的發現及應用（上）
    「鑭」這個元素是1839年被命名的，當時有個叫「莫桑德」的瑞典人發現鈰土中含有其它元素，他借用希臘語中「隱藏」一詞把這種元素取名為「鑭」。鐠Pr大約160年前，瑞典人莫桑德從鑭中發現了一種新的元素，但它不是單一元素，莫桑德發現這種元素的性質與鑭非常相似，便將其定名為「鐠釹」。「鐠釹」希臘語為「雙生子」之意。
  • 科普: 稀土元素的單質，以及相應的化合物
    它們在空氣中都容易氧化，以Gd為界可以分為輕稀土和重稀土。輕稀土易與水反應，以Eu最劇烈，並且在空氣中會迅速氧化。重稀土空氣中可以保持較長時間不氧化，常溫下不與水反應。可以看出，氧化態的排布和離子的顏色基本呈周期性，而且一個二價離子的顏色與前一號元素三價離子顏色相近。稀土氧化物Ln2O3常用於工業製造中。稀土化合物有很多有意思的性質，有的稀土鹽(Sm,Eu,Tb等)有螢光性，有的稀土鹽(Nd,Er,Ho)有光致變色效應。
  • 稀土永磁材料-Er元素
    稀土永磁材料-Er元素Er和另兩個元素鑭、鋱的發現打開了發現稀土元素的第二道大門，是發現稀土元素的第二階段。他們的發現是繼Ce和Y兩個元素後又找到稀土元素中的三個。稀土永磁材料-Er元素金屬（3）Er3+加入到玻璃中可製成稀土玻璃雷射材料，是目前輸出脈衝能量最大，輸出功率最高的固體雷射材料。（4）Er3+還可做稀土上轉換雷射材料的激活離子。（5）另外鉺也可應用於眼鏡片玻璃、結晶玻璃的脫色和著色等。
  • 稀土中的各元素都有哪些用途呢?
    稀土就是化學元素周期表中鑭系元素——鑭(La）、鈰(Ce）、鐠(Pr）、釹(Nd）、鉕(Pm）、釤(Sm）、銪(Eu）、釓(Gd）、鋱(Tb）、鏑(Dy）、鈥(Ho）、鉺(Er）、銩(Tm）、鐿(Yb）、鑥(Lu），以及與鑭系的15個元素密切相關的元素—釔(Y)和鈧(Sc)共17種元素，稱為稀土元素。
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  • 是什麼成就了稀土這張王牌
    在煉鋼過程中，僅需在鋼中加入少量稀土，就能使原本優質的鋼變得更加「堅強」，提高其使用壽命。在軍事領域，稀土能夠大幅度提高武器裝備的合金戰術性能，如海灣戰爭中，加入稀土元素鑭的夜視儀成為了美軍坦克壓倒性優勢的來源。
  • 稀土元素技術,是否能給世界武器裝備一個嶄新的未來
    可我們知道稀土的開採難度和一次性使用量都很大，而且成本相當高，所以時下能找到高效且簡單的稀土元素提取方法成了當務之急。當前的微生物已經可以用來提取地球巖石中的稀土元素了。70%，而且含有稀土元素的球磨鑄鐵使其製成的迫擊炮炮彈殺傷力成倍提高，實現了戰力上的本質飛躍。
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    中東有石油，中國有稀土，中東的石油正面臨低價，中國的稀土卻供不應求。隨著高科技產業的發展，工業領域對稀土的需求只增不減。稀土中需求量最大的元素，就是排行第四的釹元素，我們可以叫她四姑娘。這個名字可不是白叫的，人家釹和硝酸反應可以生成一種粉紅色的化合物。
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  • 稀土是什麼?有什麼用途?為什麼有人說稀土是工業的「味精」?
    稀土元素是元素周期表中同時出現的17種化學元素。該基團由釔和15種鑭系元素(鑭、鈰、鐠、釹、鉕、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、鑥)組成。同時鈧存在於大多數稀土元素礦床中，也被歸為稀土元素，國際純化學和應用化學聯合會在其稀土元素定義中也包括鈧。稀土元素均為金屬，常被稱為「稀土金屬」。
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    稀土金屬由於具有不同的熱中子俘獲截面和其他方面特殊性能不少稀土元素可用作反應堆的結構材料、控制材料、慢化材料和各種陶瓷絕緣材料等。稀土結構材料反應堆要求結構部件和燃料元件有一定的強度、耐蝕性和高的熱穩定性，同時還要防止裂變產物進入冷卻劑。
  • 17種稀土用途一覽,超全收藏!
    一個常用的比喻是，如果說石油是工業的血液，那稀土就是工業的維生素。 稀土是一組金屬的簡稱，包含化學元素周期表中鑭、鈰、鐠等17種元素，目前已被廣泛應用於電子、石化、冶金等眾多領域。
  • 稀土是什麼東西?
    稀土(Rare Earth),是化學周期表中鑭系元素和鈧、釔共十七種金屬元素的總稱。
  • 稀土出口量,中國是全球第一,為什麼進口的稀土也是全球最多呢?
    來源：南生今世說2019年中國進口了約4.1萬噸稀土化合物，再次成為全球最大的稀土進口國——這應該是在大多數網友意料之外的吧。因為大家通常的記憶中，咱們國家是全球最大是稀土出口國，為什麼現在又成了「最大的稀土進口國」呢？
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    科技日報訊 （記者張景陽 通訊員李寶樂）記者12日從包頭稀土高新區獲悉，我國具有自主智慧財產權的新型稀土儲氫合金電極材料生產線投產運行，產品已開始供應國內鎳氫動力電池企業。依託稀土資源優勢和最新核心技術應用，該生產線生產高容量、寬溫區、高工藝、低耗電鎳氫動力電池關鍵材料，一舉打破日本在新型稀土A2B7儲氫科技、工業技術和產品方面對我國的壟斷。