Реткоземните елементи (REE), наречени и метали од ретки земјени елементи а понекогаш и лантаноиди или лантаноидите (иако скандиумот и итриумот, кои не припаѓаат на оваа серија, обично се вклучени како реткоземни елементи на метали),The 1985 International Union of Pure and Applied Chemistry "Red Book" (p. 45) recommends that lanthanoid is used rather than lanthanide. The ending "-ide" normally indicates a negative ion. However, owing to wide current usage, "lanthanide" is still allowed and is roughly analogous to rare-earth element. се збир од 17, речиси неразлични тешки метали. Соединенијата што содржат ретки земји имаат разновидна примена во електрични и електронски компоненти, ласери, стакло, магнетни материјали и индустриски процеси. мини Скандиумот и итриумот се сметаат за реткоземни минерали бидејќи тие имаат тенденција да се појават во истите рудни наоѓалишта како лантанидите и покажуваат слични хемиски својства, но имаат различни електрични и магнетни својства. Терминотт „реткоземни“ е погрешен назив бидејќи тие всушност не се ретки, иако историски било потребно долго време да се изолираат овие елементи.
Овие метали полека се оцрнуваат во воздухот на собна темература и полека реагираат со ладна вода за да формираат хидроксиди, ослободувајќи водород. Тие реагираат со пареа за да формираат оксиди и спонтано се палат на температура од 400 °C. Овие елементи и нивните соединенија немаат никаква биолошка функција освен во неколку специјализирани ензими, како на пример во метанол дехидрогеназите зависни од лантанид кај бактериите. Соединенијата растворливи во вода се благо до умерено токсични, но не се нерастворливи. Сите изотопи на прометиум се радиоактивни и тој не се јавува природно во земјината кора, освен со мала трага генерирана од спонтано фисија на ураниум-238. Тие често се наоѓаат во минералите со ториум, а поретко ураниум. мини|Ретки артоксиди Иако реткоземните елементи се технички релативно изобилни во целата Земјина кора (цериумот е 25-ти најзастапен елемент со 68 делови на милион, позастапен од бакарот), во пракса ова е тенко распространето преку нечистотии во трагови, така што за да се добијат реткоземни минерали по употреблива чистота, потребна е преработка на „огромна количина на сува руда“ со „огромна сума на пари“, па од таму и името реткоземни.
Поради нивните геохемиски својства, реткоземните елементите обично се дисперзирани и не често се наоѓаат концентрирани во реткоземни минерали. Следствено, економски експлоатирачките рудни наоѓалишта се ретки. Првиот откриен реткоземен минерал (1787) бил гадолинит, црн минерал составен од цериум, итриум, железо, силициум и други елементи. Овој минерал бил изваден од рудник во селото Итерби во Шведска, четири од елементите на реткоземните носат имиња добиени од оваа единствена локација.
Елементи Табела во која се наведени 17-те елементи на реткоземни елементи, нивните атомски број и симбол, етимологијата на нивните имиња и нивната главна употреба (видете исто така Апликации на лантаниди) е предвидено тука. Некои од елементите на ретката земја се именувани по научниците кои ги откриле, или ги разјасниле нивните елементарни својства, а некои по географските локации каде што биле откриени. +Преглед на својствата на металите од ретки земјиZСимболИмеетимологијаИзбрани апликацииИзобилство(ppm)21ScСкандиумод латински збор Scandia (Скандинавија).Лесни легури на алуминиум-скандиум за воздушни компоненти, додаток во метал-халидни светилки и светилки со жива пареа, радиоактивен агент за следење во рафинериите за нафта2239YИтриумпо селото Итерби, Шведска, каде што е откриена првата руда од реткоземниИтриум алуминиумски гранат (YAG) ласер, итриум ванадат (YVO4) како домаќин за европиум во телевизиски црвен фосфор, суперпроводници YBCO со висока температура, цирконија стабилизирана со итриа (YSZ) (се користи во коронки за заби; како огноотпорен материјал - во индустриски млазни мотори и метални легури турбини - за мерење на кислород и pH на раствори за топла вода, т.е. во горивни ќелии - се користи во цврсти оксидни горивни ќелии - за цврстина и оптички својства на високотемпературна керамика и цементи на база на вода;, енергетски ефикасни светилки (дел од трифосфорна бел фосфорна обвивка во флуоресцентни цевки, CFL и CCFL и жолта фосфорна обвивка во бели LED диоди), Свеќички, наметки за гас, додаток на челик, алуминиум и легури на магнезиум, третмани за рак, леќи за фотоапарат и телескоп за рефракција (поради високиот индекс на прекршување и многу ниското термичко проширување), катоди на батерии (LYP)3357LaЛантанод грчкиот „лантанеин“, што значи да се биде скриен.Висок индекс на рефракција и стакло отпорно на алкали, кремен, складирање на водород, електроди од батерии, леќи за фотоапарат и рефрактивен телескоп, течен каталитички катализатор за пукање за рафинерии за нафта3958CeЦериумпо џуџестата планета Церера, именувана по римската божица на земјоделството.Хемиски оксидирачки агенс, прашок за полирање, жолти бои во стакло и керамика, катализатор за самочистење печки, течен каталитички катализатор за пукање за рафинерии за нафта, фероцериум кремени за запалки, робусни суштински хидрофобни премази за сечила на турбините66.559PrПразеодиумод грчкиот „прасиос“, што значи праз-зелен и „дидимос“, што значи близнак.Магнети за ретки земји, ласери, основни материјал за осветлување со јаглероден лак, боја во очила и емајли, додаток во дидимиумско стакло што се користи во очила за заварување, Производи од фероцериум огнен челик (кремен), оптички засилувачи со оптички влакна со еден режим (како допант на флуоридно стакло)9.260NdНеодиумод грчкиот „неос“, што значи нов, и „дидимос“, што значи близнак.Магнети за ретки земји, ласери, виолетови бои во стакло и керамика, дидимиумско стакло, керамички кондензатори, електрични мотори во електрични автомобили41.561PmПрометиумпо Титанот Прометеј, кој им донесе оган на смртниците.Јадрени батерии, прозрачна боја62SmСамариумпо мојот службеник Василиј Самарски-Биховец.Магнети за ретки земји, ласери, фаќање неутрони, масери, контролни прачки на јадрени реактори7.0563EuЕвропиумпо континентот Европа.Црвени и сини фосфори, ласери, светилки со жива пареа, флуоресцентни светилки, NMR средство за релаксација264GdГадолиниумпо Јохан Гадолин (1760–1852), во чест на неговото истражување за ретките земји.Стакло или гранати со висок индекс на рефракција, ласери, рендген цевки, мемории на компјутери, неутронско снимање, контрастно средство за МРИ, средство за релаксација NMR, додаток на челик и легури на хром, магнетно ладење (со користење на значителен магнетокалоричен ефект), позитронска емисиона томографија сцинтилатор со високи перформанси за детектори за сцинтилатор со висока изведба на магнетотопстра. суперпроводници, керамички електролит што се користи во горивни ќелии со цврст оксид, детектори за кислород, можеби во каталитичка конверзија на автомобилски испарувања.6.265TbТербиумпо селото Итерби, Шведска.Додаток во магнети базирани на неодимиум, зелени фосфори, ласери, флуоресцентни светилки (како дел од облогата на бел трибенд фосфор), магнетостриктивни легури како терфенол-Д, поморски сонарни системи, стабилизатор на горивни ќелии1.266DyДиспрозиумод грчкиот „dysprositos“, што значи тешко да се добие.Адитив во магнети базирани на неодимиум, ласери, магнетостриктивни легури како терфенол-Д, хард дискови5.267HoХолмиумпо Стокхолм (на латински, „Holmia“), родниот град на еден од неговите откривачи.Ласери, стандарди за калибрација на бранова должина за оптички спектрофотометри, магнети1.368ErЕрбиумпо селото Итерби, Шведска.Инфрацрвени ласери, ванадиум челик, технологија со оптички влакна3.569TmТулиумпо митолошката северна земја Туле.Преносливи рендген машини, метал-халидни светилки, ласери0.5270YbИтербиумпо селото Итерби, Шведска.Инфрацрвени ласери, хемиски редуцирачки агенс, блесоци за мамка, нерѓосувачки челик, мерачи на деформација, јадрена медицина, мониторинг на земјотреси3.271LuЛутециумпо Лутетија, градот кој подоцна стана Париз.Позитронска емисиона томографија – детектори за ПЕТ скен, стакло со висок индекс на рефракција, лутетиум танталат за фосфори, катализатор што се користи во рафинериите, LED светилка0.8 Глобална потрошувачка на REE, 2015 година
Катализатори, 24% (24%) Магнети, 23% (23%) Полирање, 12% (12%) „друго“, 9% (9%) металургија, 8% (8%) Батерии, 8% (8%) Стакло, 7% (7%) Керамика, 6% (6%) Фосфори и пигменти, 3% (3%)
Откритие и рана историја Реткоземните елементи главно биле откриени како компоненти на минералите. Терминот „ретки“ се однесува на овие ретко пронајдени минерали и „земјата“ доаѓа од старото име за оксиди, хемиската форма за овие елементи во минералот. Минерал откриен од поручникот Карл Аксел Арениус во 1787 година во каменолом во селото Итерби, Шведска. стигнал до Јохан Гадолин, професор на Кралската академија во Турку, и неговата анализа дала непознат оксид кој тој го нарекол итриа.
Андерс Густав Екеберг изолирал берилиум од гадолинитот, но не успеал да препознае други елементи во рудата. По ова откритие во 1794 година, минерал од Бастнас во близина на Ридархитан, Шведска, за кој се верувало дека е минерал од железо - волфрам, бил повторно испитан од Јонс Јакоб Берзелиус и Вилхелм Хисингер. Во 1803 година добиле бел оксид и го нарекле церија. Мартин Хајнрих Клапрот самостојно го открил истиот оксид и го нарекол охроја. Биле потребни уште 30 години за истражувачите да утврдат дека други елементи се содржани во двете руди церија и итриа (сличноста на хемиските својства наретките минерали го отежнува нивното одвојување).
Во 1839 година, Карл Густав Мосандер, асистент на Берзелиус, одвоил церија со загревање на нитратот и растворање на производот во азотна киселина. Тој го нарекол оксидот на растворливата сол лантана. Му требале уште три години за да ја раздели лантаната понатаму на дидимија и чистата лантана. Дидимијата, иако не може дополнително да се одвои со техниките на Мосандер, всушност сè упте била мешавина од оксиди.
Во 1842 година, Мозандер, исто такаа, ја одделил итриата на три оксиди: чиста итриа, тербија и ербија (соте имиња се изведени од името на градот „Итерби“). Земјата што дава розови соли тој ја нарекол тербиум, рудата што давала жолт пероксид тој го нарекол ербиум. Дотогаш, бројот на познати реткоземни елементи достигнал бројка од шест: итриум, цериум, лантан, дидиум, ербиум и тербиум.
Нилс Јохан Берлин и Марк Делафонтен, исто така, се обиделе да ја раздвојат суровата итриа и ги пронашле истите супстанции што ги добил Мосандер, но Берлин (1860) ја именувал супстанцијата што дава розови соли ербиум, а Делафонтен ја нарекол супстанцијата со жолт пероксид тербиум . Оваа конфузија довела до неколку лажни тврдења за нови елементи, како што е мосандриумот на Ј. Лоренс Смит, или филипиумот и деципиумот на Делафонтен. Поради тешкотијата во одвојувањето на металите (и определувањето на раздвојувањето е завршено), вкупниот број на лажни откритија бил на десетици, при што некои го ставаат вкупниот број на откритија над сто.
Спектроскопска идентификација Немало 30 години понатамошни откритија, а елементот дидимиум бил наведен во периодниот систем на елементи со молекуларна маса од 138. Во 1879 година, Делафонтен го искористил новиот физички процес на оптичка спектроскопија на пламен и пронашол неколку нови спектрални линии во дидимија. Исто така во 1879 година, Пол Емил Лекок де Боисбоудран го изолирал новиот елемент самариум од минералот самарскит.
Самариската земја била дополнително одделена од Лекок де Боисбодран во 1886 година, а сличен резултат добил и Жан Шарл Галисард де Марињак со директна изолација од самарскит. Тие го нарекле елементот гадолиниум по Јохан Гадолин, а неговиот оксид бил наречен „гадолинија“.
Понатамошната спектроскопскаанализа помеѓу 1886 и 1901 година на самарија, итриа и самарскит од Вилијам Крукс, Лекок де Боисбодран и Ежен-Анатол Демарсај дала неколку нови спектрални линии кои укажуваат на постоење на непознат елемент. Фракционата кристализација на оксидите потоа дала европиум во 1901 година.