稀土元素的环境化学.pptVIP

镧的应用非常广泛，如用于压电材料、电热材料、热电材料、磁阻材料、发光材料（兰粉）、贮氢材料、光学玻璃、激光材料、各种合金材料等。也应用到催化剂的制备中，光转换农用薄膜等。02镧(La)：“镧”这个元素是1839年被命名的，当时有个叫“莫桑德”的瑞典人发现铈土中含有其它元素，他借用希腊语中“隐藏”一词把这种元素取名为“镧”。01?稀土元素——镧?稀土元素——铈铈（Ce）：“铈”这个元素是由德国人克劳普罗斯，瑞典人乌斯伯齐力、希生格尔于1803年发现并命名的，以纪念1801年发现的小行星——谷神星。铈的应用最广泛，如催化剂、抛光粉、储氢材料、热电材料、铈钨电极、陶瓷电容器、压电陶瓷、铈碳化硅磨料、燃料电池原料、某些永磁材料、各种合金钢及有色金属等。在汽车尾气净化催化剂中，铈是一种重要元素，美国在这方面的消费量占稀土总消费量的三分之一强。将铈作为玻璃添加剂，能吸收紫外线与红外线，现已被大量应用于汽车玻璃。不仅能防紫外线，还可降低车内温度，从而节约空调用电。硫化铈可以取代铅、镉等对环境和人类有害的金属应用到颜料中，可对塑料着色，也可用于涂料、油墨和纸张等行业。还可用于医学探查、固体激光器、生物武器等。?稀土元素——镨镨(Pr)：约160年前，瑞典人莫桑德从镧中发现了一种新的元素，但不是单一元素，且其性质与镧非常相似，便将其定名为“镨钕”。“镨钕”希腊语为“双生子”之意。又过了40多年，也就是发明汽灯纱罩的1885年，奥地利人韦尔斯巴赫成功地从“镨钕”中分离出了两个元素，一个取名为“钕”，另一个则命名为“镨”。镨也是用量较大的稀土元素，其主要用于玻璃、陶瓷和磁性材料、磨料抛光、光纤。在建筑陶瓷和日用陶瓷中，将镨与陶瓷釉混合制成色釉，也可单独作釉下颜料，制成的颜料呈淡黄色，色调纯正、淡雅。选用廉价的镨钕金属代替纯钕金属制造永磁体材料，其抗氧性能和机械性能明显提高，可加工成各种形状的磁体，广泛应用于各类电子器件和马达上。以镨钕富集物的形式加入Y型沸石分子筛中制备石油裂化催化剂，用于石油催化裂化，可提高催化剂的活性、选择性和稳定性。钕(Nd)：伴随着镨的诞生，钕元素也应运而生。钕元素在稀土领域中扮演着重要角色，左右着稀土市场。金属钕的最大用户是钕铁硼永磁材料。钕铁硼磁体磁能积高，被称作当代“永磁之王”，以其优异的性能广泛用于电子、机械等行业。阿尔法磁谱仪的研制成功，标志着我国钕铁硼磁体的各项磁性能已跨入世界一流水平。钕还应用于有色金属材料。在镁或铝合金中添加1.5～2.5%钕，可提高合金的高温性能、气密性和耐腐蚀性，广泛用作航空航天材料。另外，掺钕的钇铝石榴石产生短波激光束，在工业上广泛用于厚度在10mm以下薄型材料的焊接和切削。在医疗上，掺钕钇铝石榴石激光器代替手术刀用于摘除手术或消毒创伤口。钕也用于玻璃和陶瓷材料的着色以及橡胶制品的添加剂。0102?稀土元素——钕?稀土元素——钷钷(Pm)：钷为核反应堆生产的人造放射性元素。1947年，前苏联人马林斯基（）、格伦丹宁（）和科里尔（）从原子能反应堆用过的铀燃料中成功地分离出61号元素，用希腊神话中的神名普罗米修斯（Prometheus）命名为钷（Promethium）。钷元素可作热源，为真空探测和人造卫星提供辅助能量。Pm147放出能量低的β射线，用于制造钷电池，作为导弹制导仪器及钟表的电源。此种电池体积小，能连续使用数年之久。此外，钷还用于便携式X-射线仪、制备荧光粉、度量厚度以及航标灯中。钐（Sm）：1879年，波依斯包德莱从铌钇矿得到的“镨钕”中发现了新的稀土元素，并根据这种矿石的名称命名为钐。1钐呈浅黄色，是钐钴系永磁体的原料，钐钴磁体是最早得到工业应用的稀土磁体。这种永磁体有两类。70年代前期发明了SmCo5系，后期发明了Sm2Co17系。钐也用于陶瓷电容器和催化剂。另外，钐还具有核性质，可用作原子能反应堆的结构材料，屏敝材料和控制材料，使核能得以安全利用。2?稀土元素——钐铕（Eu）：1901年，德马凯（Eugene-AntoleDemarcay）从“钐”中发现了新元素，取名为铕（Europium）。大概是根据欧洲（Europe）一词命名的。01氧化铕大部分用于荧光粉。Eu3+用于红色荧光粉的激活剂，Eu2+用于蓝色荧光粉。现在Y2O2S:Eu3+是发光效率、涂敷稳定性、回收成本等最好的荧光粉。氧化铕也用于新型X射线医疗诊断系统的受激发射荧光粉。近年来，氧化铕还可用于制造有色镜片和光学滤光片，用于磁泡贮存器件。另外，在原子反应堆的控制材料、屏敝材料和结构材料中也能一展身手。02?稀土元素——铕?稀土元素——钆钆(Gd)：1880年，瑞士的马里格纳克（G.deMa