|
 Hvis hver celle i Mendeleev-tabellen sammenlignes med en ø, så er denne som en øhav. Dens ejer - lanthanum - måtte gøre plads. Femten elementer blev "klemt" ind i hans lejlighed ... Dette er dog ikke et indfald fra kemikeren. Naturen har skylden.
Det var hun, der gav femten grundstoffer nøjagtigt de samme ydre elektronskaller og som følge heraf de samme kemiske egenskaber. Derfor var det ikke let at bryde tvillingernes stramme omfavnelse. Sandt nok blev nogle af dem opnået i en temmelig ren form tilbage i sidste århundrede, men kemikere fandt ikke nogen særlig nyttige egenskaber i deres korn. Spillet var tydeligvis ikke stearinlys værd, og femten sjældne jordarter i lang tid forlod forskernes aktive opmærksomhed.
Anden halvdel af det 20. århundrede er kommet - en tid med hidtil uset hurtig udvikling af videnskab og teknologi. Så "huskede" de omkring femten tvillinger. Men på dette tidspunkt var to flere kommet til deres "kreative forening". Selvom yttrium og scandium besatte separate celler i Mendeleev-bordet, blev de også tilskrevet familien af sjældne jordarter. Der var en god grund til dette - fælles egenskaber.
Fra højden af det flyvende fly ser flokken af heste ud som en solid mørk sky. Sjældne jordelementer virkede også kun "på afstand" det samme. Hver af dem har sin egen specielle karakter. Det viste sig, at neodym hærder lette magnesiumlegeringer godt. Cerium, der absorberer forskellige urenheder indeholdt i det opløste metal, gør ingots mere monolitiske, og dele lavet af dem mere pålidelige. Men især yttrium adskiller sig. En procent af dette metal blev tilsat rustfrit stål, og dets oxidationstemperatur sprang kraftigt fra 1093 til 1370 grader. Yttrium forbedrer også chromets egenskaber. Derudover har fem mere sjældne jordarter en gunstig virkning på krom: praseodym, neodym, gadolinium, erbium og lutetium. Nye magnetiske legeringer er blevet oprettet ved hjælp af dysprosium. De bemærkelsesværdige magnetiske egenskaber ved mange af disse elementer er af ekstraordinær videnskabelig interesse.
Sjældne jordmetaller anvendes også i nuklear teknologi. Forskellige konstruktionsmaterialer med cerium og neodym har vist sig at være meget nyttige til atomreaktorer. Fysikere mødte entusiastisk med gadolinium, europium, samarium, dysprosium, som har evnen til at absorbere termiske neutroner med ekstraordinær aktivitet. Fra metallerne i denne bemærkelsesværdige "kvartet" og deres forbindelser fremstilles stænger til regulering og nødbeskyttelse af atomreaktorer.
Radioaktive sjældne jordisotoper gør også nyttigt arbejde. En af promethiumisotoperne viste sig at være særlig interessant. Halveringstiden er 2,6 år. Det udsender stråling, der er meget let at beskytte mod. Naturligvis kan en sådan isotop ikke undlade at interessere forskere. På basis heraf begyndte at fremstille miniaturebatterier og subminiaturbatterier. Diameteren på et sådant batteri er cirka en krone. Det kan glides ind i en ring eller manchetkæde. Selv ved temperaturer på omkring hundrede grader (plus eller minus) holder et promethiumbatteri i næsten fem år. Det kan drive en miniatureradio eller høreapparat.
Andre radioaktive isotoper af sjældne jordarter - thulium, yttrium, europium - har allerede fundet anvendelser inden for medicin. Røntgenscanningsapparat med thuliumisotop som kilde til gennemtrængende stråler er ekstremt enkelt og lille. Det behøver ikke strømforsyning og vejer kun et par kg. Forestil dig, hvor praktisk det er, hvor der endnu ikke er elektricitet!
En interessant opdagelse ved hjælp af den radioaktive isotop thulium blev foretaget af engelske arkæologer. De fandt en bronzeassyrisk hjelm fra det 9. århundrede f.Kr. Det blev besluttet at undersøge det røntgen.Men hjelmen havde en halvkugleform, og det var umuligt at bruge et konventionelt røntgenapparat. Derefter blev et thuliumpræparat injiceret inde i hjelmen, og en film blev placeret udenfor. Da filmen blev udviklet, viste den tydeligt gamle skrifter og symbolske tegn, slettet af tiden. Sjældne jordelementer har hjulpet historikere.
|
| Akademiker D. N. Pryanishnikov |
Sandsynligvis vil salte af sjældne jordarter vise sig at være vidunderlige mikronæringsstoffer. På jord indeholdende sådanne salte var udbyttet af nogle afgrøder meget højere end på almindelige. Det var ikke for ingenting, at akademikeren D.N.Pryanishnikov påpegede, at de sjældne jordarter indeholdt i Khibiny-apatitterne har en frugtbar indflydelse på udviklingen af planter.
Sjældne jordelementer gør underværker i glasindustrien. Takket være tilsætningen af cerium får briller evnen til at fange radioaktiv stråling. Observationsvinduer for atomreaktorer er lavet af sådanne briller. Cerium er et af de bedste materialer til affarvning af glas. Men hans andre kolleger - neodym og praseodym - maler glasset i forskellige farver og giver dem delikat lilla, grøn og andre nuancer af fantastisk skønhed. En blanding af neodym og praseodym skaber den såkaldte alexandrit-effekt: briller med disse metaller skifter farve afhængigt af om belysningen er dagtimerne eller aftenen. Der er også oprettet en særlig klasse af lanthanbriller til de mest sofistikerede optiske enheder.
Sjældne jordarter og deres forbindelser anvendes også i keramik, ildfaste stoffer, inden for radioteknik, radioelektronik, belysningsteknik og mange andre grene af den nyeste teknologi.
For ti år siden kunne en historie om brugen af lanthanum og dets familie passe ind på en lille side. I dag er en stor artikel ikke nok til dette.
Selvfølgelig er ikke alle hemmelighederne ved sjældne jordarter allerede blevet afsløret. I deres øhav i dag er der øer, som man kan sige, ingen mands fod er trådt på - elementer, der endnu ikke er opnået i ren form i tilstrækkelig store mængder ...
Gavrilova N.V.
|
