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
* 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: 494 |