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是什么成就了稀土這張王牌(3)

是什么成就了稀土這張王牌(3)
2019-06-06 11:06:02 科技日報

人們就把這一年看作是發(fā)現(xiàn)了第一個稀土元素“釔”的年代,。其實,這是一種誤會,。因為,,加多林當初發(fā)現(xiàn)的“釔土”并不是一種稀土元素,而只能說是“釔組稀土”混合氧化物,。后來的科學家,,又從這種“釔土”中相繼發(fā)現(xiàn)了鐿、鉺,、鋱等重稀土元素,。原來是當初的化學家們把這幾個“孿生兄弟”都當成“一個人”了,。同樣的誤會也發(fā)生在輕稀土身上,。

在中國,最早的稀土礦發(fā)現(xiàn)于1934年,,發(fā)現(xiàn)人是何作霖教授,。之后,中國地質(zhì)科學工作者不斷探索和總結(jié)中國地質(zhì)構(gòu)造演化,、發(fā)展的特點,,運用和創(chuàng)立新的成礦理論,在全國范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)并探明了一批重要稀土礦床,,并總結(jié)出中國稀土資源具有成礦條件好,、分布面廣、北輕南重,、有價元素含量高,、綜合利用價值大等最基本的特點,。

稀土元素中有15個“成員”源自一個龐大的“家族”——鑭系元素,它們是元素周期表中第57號元素鑭到71號元素镥15種元素的統(tǒng)稱,。

在物理性質(zhì)上,,鑭系金屬為銀白色,較軟,,有延展性,。活潑性較強,,僅次于堿金屬和堿土金屬,,需要隔絕空氣保存。同時鑭系金屬是強還原劑,,其還原能力僅次于金屬鎂(Mg),,其反應性可與鋁相比。隨著原子序數(shù)的增加,,還原能力呈逐漸減弱的趨勢,,其電子逐漸排布在內(nèi)層4f軌道,外層電子排布基本相同,,因此這些“成員”的化學性質(zhì)比較相似,。

個個身手不凡開啟現(xiàn)代應用發(fā)現(xiàn)之旅

由于各種稀土元素的性質(zhì)極其相似,又多以氧化物混合物的形式存在于各種復雜的礦物中,,因此稀土元素的分離和提純是一項極其困難的工作,。直到1947年,美國科學家發(fā)明了用離子交換法分離稀土,,并由著名學者斯佩丁改進了離子交換法工藝,,制備出公斤級的純凈單一稀土,為研究各種單一稀土的本征特性和開發(fā)稀土的用途創(chuàng)造了基本的條件,。人們逐步對稀土豐富的光,、電、磁和核性質(zhì)有所認識,,為各種稀土功能新材料和新器件的研制和應用奠定了基礎(chǔ),。

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