Нахождение в природеПериодическая система / Лантаноиды / Нахождение в природеСтраница 1
С точки зрения нахождения в природе лантаноиды делятся на 2 группы: цериевую (La, Ce, Pr, Pm, Sm) и иттриевую (Y, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu). Данное деление основано на том, что в одних минералах встречаются преимущественно церий и его "команда", а в других – иттрий вместе с остальными элементами. К минералам цериевой группы относится монацит (Ce, La, Nb )PO4. Он образует россыпи монацитового песка, куда кроме него входит кварц, рутил, оксид тория (IV). В монацитовом песке содержатся все минералы цериевой группы. Элементы этой же группы содержатся в изоморфных фторокарбонатах (Ce, La )FCO3 (бастнезит), а также в собственном силикате Ce2Si2O7 (церит). К минералам иттриевой группы относится ксенотим (Y, Eu, Gd .)PO4, в котором лантаноиды изоморфно замещают друг друга (табл. 3).
Второй по важности редкоземельный минерал — бастнезит — во многом похож на него. Бастнезит тоже тяжелый, тоже блестящий, тоже не постоянен по окраске (чаще всего светло-желтый). Но химически с монацитом его роднит только большое содержание лантана и лантаноидов. Если монацит — фосфат, то бастнезит — фторокарбонат редких земель, его состав обычно записывают так: (La, Ce)FCO3. Но, как часто бывает, формула минерала не полностью отражает его состав. В данном случае она указывает лишь на главные компоненты: в бастнезите 36,9— 40,5% оксида церия и почти столько же (в сумме) оксидов лантана, празеодима и неодима. Но, конечно, в нем есть и остальные лантаноиды.
Есть даже селективный неодимовый минерал — эшинит. В этот минерал входят окислы кальция, тория, тантала, ниобия, иттрия, лантана и лантаноидов, из которых в нем больше всего церия и неодима.
Кроме бастнезита и монацита, практически используют, хотя и ограниченно, еще несколько редкоземельных минералов, в частности гадолинит, в котором бывает до 32% окислов РЗЭ цериевой подгруппы и 22—50% — иттриевой. В некоторых странах редкоземельные металлы извлекают при комплексной переработке лопарита и апатита.
Распространённость лантаноидов подчиняется общей закономерности: элементов с чётными порядковыми номерами содержится больше, чем с нечётными. Всего известно около 70 собственно редкоземельных минералов и еще около 200 минералов, в которые эти элементы входят как примеси. Это свидетельствует о том, что "редкие" земли вовсе не такие уж редкие, а это старинное общее название лантана с лантаноидами — не более чем дань уважения прошлому. Например, церия в земле больше, чем свинца, а самые редкие из редкоземельных металлов распространены в земной коре намного больше, чем ртуть. Все дело в рассеянности этих элементов и сложности отделения их один от другого.
Табл. 3. Распространение лантаноидов в земной коре
элемент |
распространение в земной коре |
важнейшие минералы | |
W, % |
φ, % | ||
Лантан |
2,9•10-3 |
1,8•10-3 |
Примесь к цери- ту и мозандери- ту, давидит, мо- нацит, бастензит |
Церий |
6•10-4 |
4,5•10-3 |
Церит, монацит, эвксенит. |
Празеодим |
7•10-4 |
7,4•10-3 | |
Неодим |
2,5•10-3 |
1,8•10-3 |
Лопарит, эшинит |
Прометий | |||
Самарий |
7•10-4 |
7•10-4 |
Самарскит |
Европий |
1,3•10-3 |
1,2•10-4 |
Примесь к самар скиту |
Гадолиний |
5,4•10-4 |
10-3 |
Гадолинит |
Тербий |
4,3•10-4 |
1,5•10-4 | |
Диспрозий |
5•10-4 |
4,5•10-4 | |
Гольмий |
1,3•10-4 |
1,3•10-4 |
Примесь к эрби- евой земле |
Эрбий |
5•10-5 |
4•10-4 |
Эвксенит |
Тулий |
2,7•10-5 |
8•10-5 |
Примесь к гадо- линиту |
Иттербий |
3,3•10-5 |
3•10-4 |
Примесь к эрби- евой земле |
Лютеций |
8•10-5 |
10-4 |
Примесь к эрби- евой земле |
Смотрите также
Магний (Magnesium), Mg
В 1695 г. один из химиков, стремясь получить "философский камень", выпаривал воду, вытекавшую из недр земли близ города Эпсом (Англия). Он получил соль, обладающую.... горьким вкусом и слаби ...
Синтез и свойства амилнитрита
Амилнитрит C5H11NO2
(изоамиловый эфир азотистой кислоты). Молекулярная масса (в а. е. м.): 117,15.
Температура кипения (в °C): 104. Прозрачная желтоватая, легкоподвижная,
весьма летучая жид ...
Заключение
В ходе работы
удалось проследить взаимосвязь между школьными предметами: химией, географией,
физикой, биологией, математикой. Ознакомилась с методами и путями реализации
МПС и опробовала на педагог ...