Sällsynta jordartsmetaller

Från Wikipedia
Hoppa till: navigering, sök

Sällsynta jordartsmetaller (förkortas ibland REE efter engelskans rare earth element eller REM efter rare earth metal), är metalliska grundämnen vars föreningar förekommer relativt sparsamt i naturen. Hit räknas med IUPAC:s definition periodiska systemets grupp 3, skandium, yttrium och lantanoiderna[1] (det vill säga lantan samt de fjorton lantaniderna).

Till de sällsynta jordartsmetallerna räknas således följande grundämnen:

Atomnr Kemisk
beteckning
Namn Upptäcktsår Upptäckare Upptäcktsplats
21 Sc Skandium 1879 Lars Fredric Nilson
39 Y Yttrium 1794 Johan Gadolin Ytterby, Stockholms skärgård
57 La Lantan 1839 Carl Gustaf Mosander
58 Ce Cerium 1803 Jöns Jacob Berzelius m.fl.
59 Pr Praseodym 1885 Carl Auer von Welsbach Österrike
60 Nd Neodym 1885 Carl Auer von Welsbach Österrike
61 Pm Prometium 1945 Jacob A. Marinsky USA
62 Sm Samarium 1879 Paul Émile Lecoq de Boisbaudran
63 Eu Europium 1901 Eugène-Anatole Demarçay
64 Gd Gadolinium 1880 Jean Marignac Schweiz
65 Tb Terbium 1843 Carl Gustaf Mosander Ytterby, Stockholms skärgård
66 Dy Dysprosium 1886 Paul Émile Lecoq de Baisbaudran
67 Ho Holmium 1878 Jacques Louis Soret m.fl. Stockholm
68 Er Erbium 1842 Carl Gustaf Mosander Ytterby, Stockholms skärgård
69 Tm Tulium 1879 Per Teodor Cleve
70 Yb Ytterbium 1878 Jean de Marignac Schweiz
71 Lu Lutetium 1907 Georges Urbain m.fl.

Plats i periodiska systemet[redigera | redigera wikitext]

1
H
2
He
3
Li
4
Be
5
B
6
C
7
N
8
O
9
F
10
Ne
11
Na
12
Mg
13
Al
14
Si
15
P
16
S
17
Cl
18
Ar
19
K
20
Ca
21
Sc
22
Ti
23
V
24
Cr
25
Mn
26
Fe
27
Co
28
Ni
29
Cu
30
Zn
31
Ga
32
Ge
33
As
34
Se
35
Br
36
Kr
37
Rb
38
Sr
39
Y
40
Zr
41
Nb
42
Mo
43
Tc
44
Ru
45
Rh
46
Pd
47
Ag
48
Cd
49
In
50
Sn
51
Sb
52
Te
53
I
54
Xe
55
Cs
56
Ba
57
La
58
Ce
59
Pr
60
Nd
61
Pm
62
Sm
63
Eu
64
Gd
65
Tb
66
Dy
67
Ho
68
Er
69
Tm
70
Yb
71
Lu
72
Hf
73
Ta
74
W
75
Re
76
Os
77
Ir
78
Pt
79
Au
80
Hg
81
Tl
82
Pb
83
Bi
84
Po
85
At
86
Rn
87
Fr
88
Ra
89
Ac
90
Th
91
Pa
92
U
93
Np
94
Pu
95
Am
96
Cm
97
Bk
98
Cf
99
Es
100
Fm
101
Md
102
No
103
Lr
104
Rf
105
Db
106
Sg
107
Bh
108
Hs
109
Mt
110
Ds
111
Rg
112
Cn
113
Uut
114
Uuq
115
Uup
116
Uuh
117
Uus
118
Uuo

I vissa tekniska tillämpningar förekommer det att begreppet avgränsas på andra sätt än IUPAC:s officiella. Även en uppdelning mellan tunga (HREE) respektive lätta (LREE) sällsynta jordartsmetaller förekommer inom tekniska tillämpningar, dock utan att dessa begrepp tillämpas på ett enhetligt sätt. En relativt vanlig definition av HREE, baserat på ämnenas elektronstruktur, är dock terbium till lutetium (grundämne 65 till 71) samt yttrium.[2]

Existensen av skandium förutsades på teoretisk grund av Dmitrij Mendelejev, som provisorisk kallade ämnet ekabor ("liknande bor").

Många av jordartsmetallerna har fått stor teknisk betydelse som tillsatsämnen inom halvledartekniken.

Förekomst[redigera | redigera wikitext]

Den relativa förekomsten i jordskorpan av olika grundämnen. De sällsynta jordartsmetallerna anges med blått.

De sällsynta jordartsmetallerna förekommer ofta tillsammans. Trots beteckningen är ämnena inte är så sällsynta som man trodde när gruppen namngavs. Vanligast förekommande är cerium, som är det 25:e vanligaste grundämnet i jordskorpan. Prometium, som saknar stabila isotoper, förekommer nästan inte alls. Med undantag för prometium är alla grundämnen i gruppen mindre sällsynta än exempelvis silver och guld.

Tidigare framställdes större delen av världens produktion av sällsynta jordartsmetaller i en gruva i Mountain Pass i Kalifornien, men den stängdes 2002 på grund av fallande råvarupriser och gruvbrytningens skadliga inverkan på miljön. Idag sker en stor del av produktionen av sällsynta jordartsmetaller i Inre Mongoliet i Kina och 2005 stod gruvorna i distriktet Bayan Obo för 45 procent av världsproduktionen.[3]

Användningsområde[redigera | redigera wikitext]

Sällsynta jordartsmetaller används bland annat i datorchips, LCD-skärmar, batterier och mobiltelefoner.[4]

Se även[redigera | redigera wikitext]

Källor[redigera | redigera wikitext]

  1. ^ IUPAC: IR-3 Elements and Groups of Elements (March 04)
  2. ^ Rare Earths Nomenclature. Time to Standardize?, Rare Metal Blog 2009-11-28
  3. ^ "China Tightens Grip on Rare Minerals", New York Times, 2009-08-31.
  4. ^ http://www.montrealgazette.com/business/Quest+Rare+Minerals+Strange+Lake+project+will+take+investment+well+over+billion/7716998/story.html