Terre rare

Con il nome di terre rare si intende un gruppo di 17 elementi costituiti dai lantanidi oltre all’ittrio e allo scandio

Nonostante il nome questi elementi non sono rari e i loro composti sono relativamente abbondanti sulla crosta terrestre e sono più comuni rispetto all’argento, all’oro o al platino mentre il cerio, l’ittrio, il neodimio  e il tantalio sono più comuni rispetto al piombo. Il lutezio e ancora più il tulio sono gli elementi meno abbondanti sulla crosta terrestre e sono i più rari di tutti.

Le terre rare sono classificate in terre rare leggere dette LREEs (Light Rare Earth Elements) ovvero lantanio, cerio, praseodimio, neodimio, samario ed europio e in terre rare pesanti HREEs (Hight Rare Earth Elements). Sebbene l’ittrio sia il più leggero tra i metalli delle terre rare esso viene classificato come HREEs in quanto presenta caratteristiche comuni con i metalli appartenenti a questa categoria.

Nonostante la loro abbondanza relativamente elevata le terre rare sono difficilmente isolabili in quanto presentano comportamento chimico e fisico simile tra loro.

Solo tecniche piuttosto recenti risalenti agli anni cinquanta dello scorso secolo quali scambio ionico, cristallizzazionefrazionata e estrazione liquido-liquido hanno reso possibile l’estrazione dei singoli metalli.

Le terre rare non si rinvengono allo stato naturale e tutti i minerali che li contengono sono costituiti da più elementi appartenenti a questa categoria unitamente ad altri metalli e non metalli.

Circa il 95% delle terre rare sono contenute nei minerali bastnasite e monazite presenti prevalentemente in Cina, nazione che detiene il 50% della produzione mondiale di terre rare.

I metalli delle terre rare detti dai giapponesi i semi della tecnologia costituiscono gli elementi essenziali per i prodotti high tech; essi infatti vengono usati nei superconduttori, magneti, come componenti di veicoli ibridi, nei laser e fibre ottiche e quali catalizzatori.

Pur mostrando caratteristiche simili i vari metalli trovano utilizzi specifici e spesso diversi tra loro.

Lo scandio viene usato con l’alluminio per produrre leghe che mostrano resistenza e duttilità usate per attrezzature sportive. Lo ioduro di scandio viene addizionato alle lampade a vapori di mercurio per ottenere una luce simile a quella solare.

L’ittrio viene usato principalmente sotto forma di ossido che è il composto più importante per ottenere i fosfori usato per generare il colore rosso nei tubi catodici.

Il lantanio è utilizzato nelle lenti di fotocamere e telescopi e nelle illuminazioni a carboni, soprattutto nell’industria cinematografica per l’illuminazione di teatri di posa e proiezione di pellicole.

Il cerio viene utilizzato nei convertitori catalitici delle automobili consentendo il funzionamento ad elevate temperature e giocando un ruolo cruciale nelle reazioni chimiche che avvengono nel convertitore. Il cerio unitamente al lantanio sono utilizzati nel processo di raffinazione del petrolio grezzo.

Condividi
Avatar

Author: Chimicamo

Share This Post On