ХимЛаб - сайт о химии

СhemistLab.ru

Главная | Химический справочник | Регистрация | Вход
Четверг
08.12.2016
10:50
Гостевая книга
Информация о сайте
Приветствую Вас Гость | RSS
Главная » Статьи » Р

Редкие металлы

РЕДКИЕ МЕТАЛЛЫ, условное название группы металлов (св. 50), перечень к-рых дан в таблице. Это металлы, относительно новые в технике или ещё мало используемые и освоенные. Масштабы . произ-ва и области применения их ещё не стабилизировались и продолжают быстро развиваться. Термин появился в лит-ре примерно в 20-е гг. 20 в. За рубежом Р. м. иногда наз. "менее обычные металлы" (Less Common Metals). Большинство Р. м. мало распространены, а часто и рассеяны в земной коре; их извлечение из сырья и получение в чистом виде связаны с большими технологич. трудностями. В этом причины относительно позднего открытия, изучения и технич. освоения Р. м.

Особенно быстро произ-во Р. м. развивается после 2-й мировой войны 1939-45. Они необходимы для таких новых отраслей техники, как скоростная авиация, ракетостроение, электроника, атомная энергетика. Естественно, что по мере увеличения произ-ва и потребления этих металлов термин "Р. м." утрачивает первоначальное значение.

На основании близости физ.-хим. свойств, сходства технологии произ-ва и по нек-рым др. признакам составлена технич. классификация Р. м., приведённая в табл. Эта классификация весьма условна: многие элементы могут быть отнесены к разным группам одновременно; так, Rb, Cs - и лёгкие, и рассеянные элементы; типичный рассеянный элемент Re - в то же время тугоплавкий металл; а типичные тугоплавкие металлы V и Hf - одновременно рассеянные элементы; Ti принадлежит и к тугоплавким, и к лёгким металлам, и т. д.

Лёгкие Р. м. обладают малой плотностью (от 0,54 г/см3 для Li до 1,87 г/см3 для Cs), химически весьма активны. По свойствам и методам получения они близки к лёгким цветным металлам (Аl, Mg, Ca, Na).

Тугоплавкие Р. м. относятся к числу переходных металлов IV, V, VI, и VII групп периодич. системы; в их атомах происходит достройка электронами d-уровней. Они характеризуются высокими темп-рами плавления (от 1670 °С для Ti до 3410 °С для W), образованием тугоплавких металлоподобных соединений с рядом неметаллов (карбидов, нитридов, силицидов, боридов, бериллидов).

Рассеянные Р. м. большей частью находятся в форме изоморфной примеси в минералах др. элементов и извлекаются попутно из отходов металлургич. и химич. произ-ва; напр., Ga - в произ-ве окиси Аl2О3 (глинозёма), In - из отходов произ-ва Zn и Рb.

Редкоземельные металлы характеризуются большой близостью хим. свойств. В рудном сырье эти металлы сопутствуют друг другу и разделить их - задача весьма сложная. Для разделения используют метод экстракции органич. растворителями и ионообменные процессы.

Радиоактивные металлы. В этой группе объединены радиоактивные элементы, встречающиеся в природе (Fr, Ra, Po, Ac, Th, Pa, U) и искусственно полученные (Тс, Np, Pu и др.). Наиболее важное практич. значение из этих элементов имеют уран и плутоний (в произ-ве ядерной энергии).

В рудном сырье Р. м. обычно содержатся в небольших концентрациях, и сырьё часто является сложным, комплексным. Поэтому большое значение в технологии извлечения Р. м. имеют обогащение руд и химические процессы выделения, разделения и очистки соединений Р. м. Как правило, Р. м. не выплавляют непосредственно из рудных концентратов, а восстанавливают различными методами из чистых хим. соединений. В металлургии Р. м. широко используют разнообразные методы: восстановление окислов и солей газами, углеродом или металлами, термич. диссоциацию соединений, электролиз в водных и расплавленных средах, вакуумную, дуговую, электронно-лучевую и зонную плавку и др. Для тугоплавких металлов, кроме того, большое распространение получили методы порошковой металлургии.

Техническая классификация редких металлов

Группа периодической системы
Элементы
Группа редких металлов
I
II
Литий, рубидий, цезий
Бериллий
Лёгкие
IV
V
VI
Титан, цирконий, гафний
Ванадий, ниобий, тантал
Молибден, вольфрам
Тугоплавкие
III
IV
VI
VII
Галлий, индий, таллий
Германий*
Селен*, теллур*
Рений
Рассеянные
III
Скандий, иттрий, лантан и лантаноиды
Редкоземельные

I

II

III

 

VI

VII

 
Франций
Радий
 
Актиний, торий, протактиний, уран, плутоний и другие трансурановые элементы
 
Полоний
 
Технеций
Радиоактивные

* Германий, селен и теллур отнесены к металлам условно: в отличие от металлов, они являются полупроводниками.

Свойства, методы получения, области применения отд. Р. м., их соединений и сплавов см. в статьях Бериллий, Ванадий, Вольфрам и др.

Лит.: Зеликман А. Н., Меерсон Г. А., Металлургия редких металлов, М., 1973; Химия и технология редких и рассеянных элементов, под ред. К. А. Большакова, т. 2, М., 1969; Сонгина О. А., Редкие металлы, 3 изд., М., 1964; Справочник по редким металлам, пер. с англ., под ред. В. Е. Плющева, М., 1965; Филянд М. А., Семенова Е. И., Свойства редких элементов, 2 изд., М., 1964.

А. Н. Зеликман.

По материалам БСЭ.

Категория: Р | Добавил: lascheggia (20.10.2015)
Просмотров: 70
Таблица Менделеева
Форма входа

Категории раздела
А [58]Б [51]
В [40]Г [48]
Д [40]Е [2]
Ж [11]З [24]
И [23]К [70]
Л [39]М [56]
Н [55]О [26]
П [66]Р [56]
С [97]Т [50]
У [14]Ф [32]
Х [19]Ц [59]
Ч [8]Ш [20]
Щ [7]Э [33]
Ю [1]Я [11]
Поиск
Типовые задачи

Типовые задачи и решения по общей и неорганической химии

Типовые задачи и решения по физико-химическим методам анализа

Типовые задачи и решения по электрохимии

Типовые задачи и решения по комплексным соединениям

Типовые задачи и решения по физической химии

Облако тегов
Посетители

Онлайн всего: 20
Гостей: 20
Пользователей: 0
Поделиться
lascheggia © 2012-2016
Бесплатный хостинг uCoz