جادوئي ناياب ڌرتي | پڌرو راز جيڪي توهان نٿا ڄاڻو

ڇا آهينادر زمين?
1794ع ۾ ناياب زمين جي دريافت کان وٺي انسان کي 200 سالن کان مٿي جي تاريخ آهي، ڇاڪاڻ ته ان وقت ڪي ٿورا ناياب زمين معدنيات مليا هئا، ان ڪري ڪيميائي طريقي سان پاڻيءَ ۾ حل نه ٿيندڙ آڪسائيڊز جو ٿورو مقدار حاصل ڪري سگهجي ٿو. تاريخي طور تي، اهڙن آڪسائيڊس کي عادت طور تي "ڌرتيء" سڏيو ويندو هو، تنهنڪري نادر زمين جو نالو.

حقيقت ۾، نادر زمين معدني فطرت ۾ نادر نه آهن. ناياب زمين زمين نه آهي، پر هڪ عام ڌاتو عنصر. ان جو فعال قسم صرف alkali metals ۽ alkaline ڌرتي ڌاتو کان ٻئي نمبر تي آهي. انهن ۾ عام ٽامي، زنڪ، ٽين، ڪوبالٽ ۽ نڪيل کان وڌيڪ مواد موجود آهي.

هن وقت ناياب زمينن کي مختلف شعبن ۾ وڏي پيماني تي استعمال ڪيو ويو آهي جهڙوڪ اليڪٽرانڪس، پيٽروڪيميڪل، ميٽالرجي وغيره. لڳ ڀڳ هر 3-5 سالن ۾، سائنسدان ناياب زمين لاءِ نوان استعمال دريافت ڪرڻ جي قابل ٿي ويا آهن، ۽ هر ڇهن ايجادن مان، هڪ به نه ٿو ڪري سگهي. نادر زمين کان سواء.

چين ناياب زمين جي معدنيات ۾ مالا مال آهي، ٽن عالمي درجه بندي ۾ پهرين نمبر تي آهي: ذخيرا، پيداوار جي ماپ، ۽ برآمد جي مقدار. ساڳئي وقت، چين پڻ واحد ملڪ آهي جيڪو سڀني 17 ناياب زمين جي ڌاتو مهيا ڪري سگهي ٿو، خاص طور تي وچولي ۽ ڳري ناياب زمين انتهائي ممتاز فوجي ايپليڪيشنن سان.

ناياب زمين عنصر جي جوڙجڪ

ناياب زمين جا عنصر Lanthanide عنصرن مان ٺھيل آھن ڪيميائي عنصرن جي دورانياتي جدول ۾:lanthanum(لا)سيريم(سي)praseodymium(پي آر)،neodymium(Nd)، پروميٿيم (Pm)،سامريم(ايس ايم)يوروپيم(Eu)گاڊولينيم(جي ڊي)terbium(ٽي بي)dysprosium(ڊي)هولم(هو)erbium(اير)ٿوليم(ٽي ايم)ytterbium(ي بي)lutetium(Lu)، ۽ ٻه عناصر ويجھي لاٿانائيڊ سان لاڳاپيل آهن:اسڪينڊيم(ايس سي) ۽يٽريم(ي).

ان کي سڏيو ويندو آهيناياب ڌرتي، مختصر طور Rare Earth.

ناياب زمين جي عناصر جي درجه بندي

عناصر جي جسماني ۽ ڪيميائي ملڪيت جي لحاظ کان درجه بندي:

نور نادر زمين عناصر:اسڪينڊيم، يٽريم، لانٿانم، سيريم، پراسيوڊيميم، نيوڊيميم، پروميٿيم، سماريم، يوروپيم

ڳري نادر زمين جا عنصر:گاڊولينيم، ٽربيئم، ڊيسپروسيم، هولميم، اربيئم، ٿاوليم، يوٽربيئم، لوٽيٽيم

معدني خاصيتن جي درجه بندي:

سيريم گروپ:lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium, promethium, samarium, Europium

Yttrium گروپ:گاڊولينيم، ٽربيئم، ڊيسپروسيم، هولميم، اربيم، ٿاوليم، يٽربيئم، لوٽيٽيم، اسڪينڊيم، يٽريم

اخراج جي جداگي جي لحاظ کان درجه بندي:

هلڪو نادر زمين (P204 ڪمزور تيزابيت جو اخراج): lanthanum، cerium، praseodymium، neodymium

وچولي نادر زمين (P204 گھٽ تيزابيت جو اخراج):ساماريم، يوروپيم، گاڊولينيم، ٽربيئم، ڊيسپروسيم

ڳري نادر زمين (P204 ۾ تيزابيت جو اخراج):هوليم، اربيئم، ٿاوليم، يٽربيئم، لوٽيٽيم، يوٽريم

ناياب زمين جي عناصر جي ملڪيت

نادر زمين عناصر جا 50 کان وڌيڪ افعال انهن جي منفرد 4f اليڪٽرانڪ ساخت سان لاڳاپيل آهن، انهن کي وڏي پيماني تي ٻنهي روايتي مواد ۽ اعلي ٽيڪنالاجي نئين مواد جي شعبن ۾ استعمال ڪيو ويندو آهي.

4f اليڪٽران مدار

1. جسماني ۽ ڪيميائي ملڪيت

★ پڌري ڌاتو ملڪيت آهي؛ اهو چانديءَ جو رنگ آهي، سواءِ praseodymium ۽ neodymium جي، اهو هلڪو پيلو نظر اچي ٿو.

★ رچ آڪسائيڊ رنگ

★ غير ڌاتو سان مستحڪم مرڪب ٺاهيو

★ ڌاتو لڪل

★ هوا ۾ oxidize ڪرڻ آسان

2 Optoelectronic خاصيتون

★ اڻ ڀريو 4f ذيلي پرت، جتي 4f اليڪٽران ٻاهرين اليڪٽرانن کان محفوظ آهن، نتيجي ۾ مختلف اسپيڪٽرل اصطلاحن ۽ توانائي جي سطح

جڏهن 4f اليڪٽرانن جي منتقلي ٿيندي آهي، اهي الٽرا وائلٽ مان مختلف موج جي شعاعن کي جذب يا خارج ڪري سگھن ٿا، جيڪي انفراريڊ علائقن ڏانهن نظر اچن ٿا، انهن کي روشني واري مواد وانگر مناسب بڻائي ٿو.

★ سٺي چالکائي، اليڪٽروليسس طريقي سان نادر زمين جي ڌاتو تيار ڪرڻ جي قابل

نئين مواد ۾ نادر ڌرتي عنصرن جي 4f اليڪٽران جو ڪردار

1. مواد 4f اليڪٽرانڪ خاصيتون استعمال ڪندي

★ 4f اليڪٽران اسپن جو بندوبست:مضبوط مقناطيس جي طور تي ظاهر ٿيو - مستقل مقناطيس مواد، ايم آر آئي تصويري مواد، مقناطيسي سينسر، سپر ڪنڊڪٽر، وغيره جي طور تي استعمال لاء مناسب

★ 4f orbital electron transition: نمايان روشنيءَ واري پراپرٽيءَ جي طور تي - استعمال لاءِ موزون جيئن روشنيءَ واري مواد جهڙوڪ فاسفورس، انفراريڊ ليزر، فائبر ايمپليفائر وغيره

4f انرجي ليول گائيڊ بينڊ ۾ اليڪٽرونڪ ٽرانزيڪشن: رنگين خاصيتن جي طور تي ظاهر ٿيل - گرم جڳهه جي اجزاء، رنگن، سيرامڪ تيل، شيشي وغيره جي رنگن ۽ رنگين ڪرڻ لاء مناسب

2 اڻ سڌي طرح 4f اليڪٽران سان لاڳاپيل آهي، Ionic ريڊيس، چارج ۽ ڪيميائي ملڪيت استعمال ڪندي

★ ايٽمي خاصيتون:

 ننڍو تھرمل نيوٽران جذب ڪرڻ وارو ڪراس سيڪشن - ايٽمي ري ايڪٽرن وغيره جي اڏاوتي مواد طور استعمال لاءِ موزون

 وڏو نيوٽران جذب ڪرڻ وارو ڪراس سيڪشن – ايٽمي ري ايڪٽرن جي مواد کي بچائڻ لاءِ موزون، وغيره

★ نادر زمين Ionic ريڊيس، چارج، جسماني ۽ ڪيميائي ملڪيت:

 لٽيس عيب، هڪجهڙا Ionic ريڊيس، ڪيميائي ملڪيت، مختلف چارجز - گرم ڪرڻ لاءِ موزون، ڪيٽالسٽ، سينسنگ عنصر، وغيره

ساخت جي خاصيت - مناسب استعمال لاءِ جيئن هائيڊروجن اسٽوريج الائي ڪيٿوڊ مواد، مائڪرو ويڪرو جذب ڪرڻ وارو مواد، وغيره

اليڪٽررو آپٽيڪل ۽ ڊائلٽرڪ پراپرٽيز - استعمال لاءِ موزون آهن جيئن روشني ماڊليشن مواد، شفاف سيرامڪس وغيره