Kovy vzácnych zemín v periodickej tabuľke prvkov

Kovy vzácnych zemín alebo prvky vzácnych zemín je súhrnné označenie pre niektoré prvky 3. skupiny periodickej tabuľky, konkrétne pre skandium, ytrium, lantán a lantanoidy (prvky od céru po lutécium). Ide o 17 takmer nerozlíšiteľných ťažkých kovov s lesklým sivým povrchom. Aktinoidy sa do tejto skupiny nezaraďujú. Tieto prvky sa používajú v rôznych aplikáciách, ako sú elektrické a elektronické súčiastky, lasery, sklo, magnetické materiály a v priemyselných procesoch.

Skandium a ytrium sa pokladajú za kovy vzácnych zemín, pretože sa zvyčajne nachádzajú v rovnakých ložiskách rudy ako lantanoidy a majú podobné chemické vlastnosti, ale majú iné elektrické a magnetické vlastnosti.Professor of Chemistry at University College London, Andrea Sella, na YouTube (UvQMiqqzcZE): „Insight: Rare–earth metals“, interview na TRT World / Oct 2016, minutes 4:40 - ff. Názov „kovy vzácnych zemín“ zavádzajúci, pretože tieto prvky v skutočnosti nie sú vzácne, ale historicky trvalo dlho, než sa tieto prvky podarilo izolovať.

Tieto prvky na vzduchu pri izbovej teplote pomaly matnú a pomaly reagujú so studenou vodou za tvorby hydroxidov, pričom sa uvoľňuje vodík. Reagujú s parou za vzniku oxidov a spontánne sa vznietia pri teplote okolo 400 °C. Tieto prvky a ich zlúčeniny nemajú žiadnu biologickú funkciu okrem niekoľkých špecializovaných enzýmov, ako je napríklad bakteriálna lantanoid-dependentná metanoldehydrogenáza. Ich zlúčeniny rozpustné vo vode sú mierne až stredne toxické, ale nerozpustné zlúčeniny nie sú toxické. Všetky izotopy prométia sú rádioaktívne, takže sa prirodzene nenachádza v zemskej kôre, okrem malých množstiev, ktoré vznikajú spontánnym štiepením uránu-238. Často sa nachádza v mineráloch s tóriom a menej často s uránom.

Aj keď sú kovy vzácnych zemín relatívne bežné v zemskej kôre (cér je 25. najbežnejší prvok, s koncentráciou 68 ppm je bežnejší než meď), v praxi sú tieto prvky rozmiestnené všade ako nečistoty. Na zisk kovov vzácnych zemín v dostatočnej čistote je teda nutné spracovať veľké množstvo surovej rudy, preto sa nazývajú kovy vzácnych zemín.

Kvôli svojim koherentným geochemickým vlastnostiam sú kovy vzácnych zemín rozptýlené a málokedy sa nachádzajú koncentrované v mineráloch vzácnych zemín. Kvôli tomu existuje malé množstvo ekonomicky využiteľných ložísk rúd, v ktorých sa nachádzajú. Prvý minerál vzácnych zemín, ktorý bol objavený (v roku 1787), bol gadolinit, čo je čierny minerál, ktorý sa skladá z céru, ytria, železa, kremíku a ďalších prvkov. Tento minerál bol extrahovaný z bane v dedine Ytterby vo Švédsku – až štyri kovy vzácnych zemín sú pomenované podľa tohto miesta (ytrium, terbium, erbium a yterbium).

Prvky Ako kovy vzácnych zemín sa označujú:

skandium ytrium lantán cér prazeodým neodým prométium samárium európium gadolínium terbium dysprózium holmium erbium túlium yterbium lutécium

Poznámky

Referencie

Iné projekty

Zdroj

Kategória:Kovy vzácnych zemín