ಮಾಂತ್ರಿಕ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿ |ನಿಮಗೆ ಗೊತ್ತಿಲ್ಲದ ರಹಸ್ಯಗಳನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸುವುದು

ಏನದುಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿ?
1794 ರಲ್ಲಿ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಆವಿಷ್ಕಾರದ ನಂತರ ಮಾನವರು 200 ವರ್ಷಗಳ ಇತಿಹಾಸವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದಾರೆ. ಆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಖನಿಜಗಳು ಕಂಡುಬಂದಿದ್ದರಿಂದ, ರಾಸಾಯನಿಕ ವಿಧಾನದಿಂದ ಅಲ್ಪ ಪ್ರಮಾಣದ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗದ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಪಡೆಯಬಹುದು.ಐತಿಹಾಸಿಕವಾಗಿ, ಅಂತಹ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ "ಭೂಮಿ" ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು, ಆದ್ದರಿಂದ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಹೆಸರು.

ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಖನಿಜವು ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಅಪರೂಪವಲ್ಲ.ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯು ಭೂಮಿಯಲ್ಲ, ಆದರೆ ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಲೋಹದ ಅಂಶವಾಗಿದೆ.ಇದರ ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರಕಾರವು ಕ್ಷಾರ ಲೋಹಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ಷಾರೀಯ ಭೂಮಿಯ ಲೋಹಗಳಿಗೆ ಎರಡನೆಯದು.ಸಾಮಾನ್ಯ ತಾಮ್ರ, ಸತು, ತವರ, ಕೋಬಾಲ್ಟ್ ಮತ್ತು ನಿಕಲ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಅವು ಹೊರಪದರದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಷಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.

ಪ್ರಸ್ತುತ, ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್, ಪೆಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ಸ್, ಮೆಟಲರ್ಜಿ, ಇತ್ಯಾದಿಗಳಂತಹ ವಿವಿಧ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ಸುಮಾರು 3-5 ವರ್ಷಗಳಿಗೊಮ್ಮೆ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಗೆ ಹೊಸ ಉಪಯೋಗಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ ಆರು ಆವಿಷ್ಕಾರಗಳಲ್ಲಿ ಒಬ್ಬರು ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿ ಇಲ್ಲದೆ.

ಚೀನಾ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಖನಿಜಗಳಿಂದ ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿದೆ, ಮೂರು ವಿಶ್ವ ಶ್ರೇಯಾಂಕಗಳಲ್ಲಿ ಮೊದಲ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿದೆ: ಮೀಸಲು, ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ರಫ್ತು ಪ್ರಮಾಣ.ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಚೀನಾವು ಎಲ್ಲಾ 17 ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸಬಲ್ಲ ಏಕೈಕ ದೇಶವಾಗಿದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಮಧ್ಯಮ ಮತ್ತು ಭಾರೀ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯನ್ನು ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಮುಖ ಮಿಲಿಟರಿ ಅನ್ವಯಗಳೊಂದಿಗೆ ಒದಗಿಸಬಹುದು.

ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶ ಸಂಯೋಜನೆ

ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳ ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ಲ್ಯಾಂಥನೈಡ್ ಅಂಶಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ:ಲ್ಯಾಂಥನಮ್(ಲಾ),ಸೀರಿಯಮ್(ಸಿ)ಪ್ರಸೋಡೈಮಿಯಮ್(ಪ್ರ),ನಿಯೋಡೈಮಿಯಮ್(Nd), ಪ್ರೊಮೆಥಿಯಮ್ (Pm),ಸಮಾರಿಯಮ್(Sm),ಯುರೋಪಿಯಂ(ಇಯು),ಗ್ಯಾಡೋಲಿನಿಯಮ್(ಜಿಡಿ),ಟರ್ಬಿಯಂ(ಟಿಬಿ),ಡಿಸ್ಪ್ರೋಸಿಯಮ್(Dy),ಹೋಲ್ಮಿಯಂ(ಹೋ),ಎರ್ಬಿಯಂ(Er),ಥುಲಿಯಮ್(ಟಿಎಂ),ಯಟರ್ಬಿಯಂ(Yb),ಲುಟೇಟಿಯಮ್(ಲು), ಮತ್ತು ಲ್ಯಾಂಥನೈಡ್‌ಗೆ ನಿಕಟವಾಗಿ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಎರಡು ಅಂಶಗಳು:ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಂ(ಎಸ್ಸಿ) ಮತ್ತುಯಟ್ರಿಯಮ್(ವೈ)

ಇದನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿ, ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿ ಎಂದು ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳ ವರ್ಗೀಕರಣ

ಅಂಶಗಳ ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದ ವರ್ಗೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ:

ಬೆಳಕಿನ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳು:ಹಗರಣ

ಭಾರೀ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳು:ಗ್ಯಾಡೋಲಿನಿಯಮ್, ಟೆರ್ಬಿಯಂ, ಡಿಸ್ಪ್ರೋಸಿಯಮ್, ಹೋಲ್ಮಿಯಮ್, ಎರ್ಬಿಯಮ್, ಥುಲಿಯಮ್, ಯಟರ್ಬಿಯಮ್, ಲುಟೆಟಿಯಮ್

ಖನಿಜ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದ ವರ್ಗೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ:

ಸೀರಿಯಮ್ ಗುಂಪು:ಲ್ಯಾಂಥನಮ್, ಸೀರಿಯಮ್, ಪ್ರಸೋಡೈಮಿಯಮ್, ನಿಯೋಡೈಮಿಯಮ್, ಪ್ರೊಮೀಥಿಯಮ್, ಸಮಾರಿಯಮ್, ಯುರೋಪಿಯಮ್

ಯಟ್ರಿಯಮ್ ಗುಂಪು:ಗ್ಯಾಡೋಲಿನಿಯಮ್, ಟೆರ್ಬಿಯಮ್, ಡಿಸ್ಪ್ರೋಸಿಯಮ್, ಹೋಲ್ಮಿಯಮ್, ಎರ್ಬಿಯಂ, ಥುಲಿಯಮ್, ಯಟರ್ಬಿಯಮ್, ಲುಟೆಟಿಯಮ್, ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಮ್, ಯಟ್ರಿಯಮ್

ಹೊರತೆಗೆಯುವ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಯ ಮೂಲಕ ವರ್ಗೀಕರಣ:

ಲೈಟ್ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿ (P204 ದುರ್ಬಲ ಆಮ್ಲತೆ ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆ): ಲ್ಯಾಂಥನಮ್, ಸೀರಿಯಮ್, ಪ್ರಸೋಡೈಮಿಯಮ್, ನಿಯೋಡೈಮಿಯಮ್

ಮಧ್ಯಮ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿ (P204 ಕಡಿಮೆ ಆಮ್ಲೀಯತೆಯ ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆ):ಸಮಾರಿಯಮ್, ಯುರೋಪಿಯಂ, ಗ್ಯಾಡೋಲಿನಿಯಮ್, ಟೆರ್ಬಿಯಮ್, ಡಿಸ್ಪ್ರೋಸಿಯಮ್

ಭಾರೀ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿ (P204 ರಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲೀಯತೆ ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆ):ಹೋಲ್ಮಿಯಮ್, ಎರ್ಬಿಯಂ, ಥುಲಿಯಮ್, ಯಟರ್ಬಿಯಮ್, ಲುಟೆಟಿಯಮ್, ಯಟ್ರಿಯಮ್

ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು

ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳ 50 ಕ್ಕೂ ಹೆಚ್ಚು ಕಾರ್ಯಗಳು ಅವುಗಳ ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ 4f ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ರಚನೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿವೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಹೈಟೆಕ್ ಹೊಸ ವಸ್ತುಗಳ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

4f ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಕಕ್ಷೆ

1. ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು

★ ಸ್ಪಷ್ಟ ಲೋಹೀಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ;ಇದು ಬೆಳ್ಳಿ ಬೂದು ಬಣ್ಣದ್ದಾಗಿದೆ, ಪ್ರಸೋಡೈಮಿಯಮ್ ಮತ್ತು ನಿಯೋಡೈಮಿಯಮ್ ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಇದು ತಿಳಿ ಹಳದಿ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ಕಾಣುತ್ತದೆ

★ ಸಮೃದ್ಧ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಬಣ್ಣಗಳು

★ ಅಲ್ಲದ ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಸ್ಥಿರ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಿ

★ ಮೆಟಲ್ ಉತ್ಸಾಹಭರಿತ

★ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳಲು ಸುಲಭ

2 ಆಪ್ಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು

★ ತುಂಬದ 4f ಸಬ್‌ಲೇಯರ್, ಅಲ್ಲಿ 4f ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊರಗಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳಿಂದ ರಕ್ಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ವಿವಿಧ ರೋಹಿತದ ಪದಗಳು ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟಗಳು

4f ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಪರಿವರ್ತನೆಯಾದಾಗ, ಅವು ನೇರಳಾತೀತದಿಂದ ವಿವಿಧ ತರಂಗಾಂತರಗಳ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು ಅಥವಾ ಹೊರಸೂಸಬಹುದು, ಅತಿಗೆಂಪು ಪ್ರದೇಶಗಳಿಗೆ ಗೋಚರಿಸುತ್ತವೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ಪ್ರಕಾಶಕ ವಸ್ತುಗಳಂತೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.

★ ಉತ್ತಮ ವಾಹಕತೆ, ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ವಿಧಾನದಿಂದ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಲೋಹಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ

ಹೊಸ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳ 4f ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಪಾತ್ರ

1.4f ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ವಸ್ತುಗಳು

★ 4f ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸ್ಪಿನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆ:ಬಲವಾದ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಸಮ್ ಆಗಿ ಪ್ರಕಟವಾಗುತ್ತದೆ - ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ ವಸ್ತುಗಳು, ಎಂಆರ್ಐ ಇಮೇಜಿಂಗ್ ವಸ್ತುಗಳು, ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಸೆನ್ಸರ್ಗಳು, ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟರ್ಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿಯಾಗಿ ಬಳಸಲು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ

★ 4f ಕಕ್ಷೀಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಪರಿವರ್ತನೆ: ಪ್ರಕಾಶಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಾಗಿ ಪ್ರಕಟವಾಗುತ್ತದೆ - ಫಾಸ್ಫರ್‌ಗಳು, ಅತಿಗೆಂಪು ಲೇಸರ್‌ಗಳು, ಫೈಬರ್ ಆಂಪ್ಲಿಫೈಯರ್‌ಗಳು ಮುಂತಾದ ಪ್ರಕಾಶಕ ವಸ್ತುಗಳ ಬಳಕೆಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ

4f ಎನರ್ಜಿ ಲೆವೆಲ್ ಗೈಡ್ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಪರಿವರ್ತನೆಗಳು: ಬಣ್ಣ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಾಗಿ ಪ್ರಕಟವಾಗುತ್ತದೆ - ಹಾಟ್ ಸ್ಪಾಟ್ ಘಟಕಗಳು, ವರ್ಣದ್ರವ್ಯಗಳು, ಸೆರಾಮಿಕ್ ತೈಲಗಳು, ಗಾಜು ಇತ್ಯಾದಿಗಳ ಬಣ್ಣ ಮತ್ತು ಬಣ್ಣಕ್ಕೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ

2 ಅಯಾನಿಕ್ ತ್ರಿಜ್ಯ, ಚಾರ್ಜ್ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು 4f ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗೆ ಪರೋಕ್ಷವಾಗಿ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ

★ ಪರಮಾಣು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು:

 ಸಣ್ಣ ಥರ್ಮಲ್ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಅಡ್ಡ ವಿಭಾಗ - ಪರಮಾಣು ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳ ರಚನಾತ್ಮಕ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಬಳಸಲು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ, ಇತ್ಯಾದಿ

 ದೊಡ್ಡ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಅಡ್ಡ ವಿಭಾಗ - ಪರಮಾಣು ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ರಕ್ಷಿಸಲು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ, ಇತ್ಯಾದಿ

★ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಯಾನಿಕ್ ತ್ರಿಜ್ಯ, ಚಾರ್ಜ್, ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು:

 ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ದೋಷಗಳು, ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಅಯಾನಿಕ್ ತ್ರಿಜ್ಯ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು, ವಿಭಿನ್ನ ಶುಲ್ಕಗಳು - ತಾಪನ, ವೇಗವರ್ಧಕ, ಸಂವೇದನಾ ಅಂಶ ಇತ್ಯಾದಿಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ

ರಚನಾತ್ಮಕ ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆ - ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಶೇಖರಣಾ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ವಸ್ತುಗಳು, ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ವಸ್ತುಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿಯಾಗಿ ಬಳಸಲು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ

ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮತ್ತು ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು - ಬೆಳಕಿನ ಮಾಡ್ಯುಲೇಶನ್ ವಸ್ತುಗಳು, ಪಾರದರ್ಶಕ ಪಿಂಗಾಣಿಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿಯಾಗಿ ಬಳಸಲು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ