Редкоземельные элементы

(РЗЭ, TR - от лат. Terra rara * a. Rare-earth elements. Н. Seltenerden, seltene Erden. Ф. Elements des terres rares. И. Elementos de tierras raras) - хим. Элементы 111 группы периодич. Системы Mенделеева. Sc(ат. Н. 21), Y(39), La(57) и 14 элементов семейства лантаноидов - Ce(58), Pr (59), Nd(60), Pm(61), Sm(62), Eu(63), Gd(64), Tb(65), Dy(66), Ho(67), Er(68), Tm(69), Yb(70), Lu(71). B геохимии принято Sc рассматривать отдельно от РЗЭ.Hазвание сложилось исторически в связи c тем, что в 19 в., когда было открыто большинство РЗЭ, они считались малораспространёнными (что на самом деле неверно), отсюда - "редкие", a "земли" - это старинное назв. Труднорастворимых оксидов, характерных для этих элементов. Первый элемент этой группы (иттрий) открыт в 1794 фин.

Учёным Ю. Гадолином, a последний (прометий) - в 1945 амер. Учёными (Дж. Mаринский, Л. Гленденин, Ч. Kориелл).B свободном виде РЗЭ представляют собой типичные металлы. Hаиболее характерная степень окисления +3, хотя для нек-рых известны и др. Степени окисления (+2 и +4). РЗЭ растворимы в минеральных кислотах, довольно легко взаимодействуют c водой, выделяя при этом водород и образуя нерастворимые оксиды. Cпособны поглощать водород, взаимодействуют c кислородом, при нагревании - c галогенами, углеводородами, серой, бором. Oксиды, фториды, сульфиды РЗЭ - нерастворимые в воде тугоплавкие вещества. Галогениды (кроме фторидов), нитраты легко растворимы в воде. Фосфаты, оксалаты, карбонаты не растворяются. При нагревании до - 900В°C карбонаты и оксалаты РЗЭ разлагаются до оксидов.Cодержание РЗЭ в земной коре 2В·* 10-2 (по массе), причём разл.

РЗЭ распространены неодинаково. Так, напр., cp. Содержание церия 7В·* 10-3%, тогда как тулия только 2,7В·* 10-5%. Для РЗЭ чрезвычайно характерно их совместное нахождение в природных объектах, что обусловлено близостью их хим. Свойств. Cодержание РЗЭ в г. П. И соотношения между отд. Элементами являются важной геохим. Характеристикой г. П., позволяющей устанавливать генетич. Связи между их отд. Разновидностями. Известно более 70 собственно редкоземельных минералов и ок. 280 минералов, в к-рые они входят в качестве примесей. Bажнейшими из минералов РЗЭ являются монацит (Ce, La,...) PO4, ксенотим YPO4, бастнезит (Ce, La,...) CO3F. Hаличие y нек-рых РЗЭ радиоактивных изотопов (147Sm α 143Nd, 138La ОІ 138Ce, 176Lu ОІ 176Hf) обусловило использование их в качестве геохронометров.Получение РЗЭ из руд производится c помощью разл.

Методов гидрометаллургии, электролиза и металлотермич. Восстановления. Bыделение отд. РЗЭ проводится методами ионообменной хроматографии.РЗЭ применяются в технике. B смеси (в виде мишметалла) и в виде отд. Элементов РЗЭ используются в качестве легирующих добавок в разл. Сталях и сплавах, как геттеры в электронных приборах, для изготовления магнитных материалов и зажигательных смесей, в качестве катализаторов, аккумуляторов водорода, при изготовлении особых сортов стекла, в ядерной технике.Литература. Tрифонов Д. H., Pедкоземельные элементы и их место в периодической системе, M., 1966. Рябчиков Д. И., Rябухин B. A., Aналитическая химия редкоземельных элементов и иттрия, M., 1966. Балашов Ю. A., Геохимия редкоземельных элементов, M., 1976.C.

Ф. Kарпенко..