Редкие и редкоземельные элементы. Можно ли сказать, что это одно и то же?

В мире химии и материаловедения часто можно услышать термины «редкие элементы» и «редкоземельные элементы». На первый взгляд может показаться, что это одно и то же, но на самом деле эти понятия имеют существенные различия. Давайте разберемся, что скрывается за этими терминами и почему их не стоит путать.

Что такое редкие элементы?

Редкие элементы — это общее название для группы химических элементов, которые встречаются в земной коре в небольших количествах. Их концентрация в природе значительно ниже, чем у более распространенных элементов, таких как железо, алюминий или кремний. К редким элементам относят, например, литий, бериллий, ниобий, тантал, германий и другие. Эти элементы играют важную роль в современных технологиях, особенно в электронике, энергетике и аэрокосмической промышленности.

Однако термин «редкие» не всегда означает, что эти элементы действительно редки в абсолютном смысле. Например, литий, который используется в производстве аккумуляторов для электромобилей и смартфонов, достаточно распространен в земной коре, но его добыча и переработка требуют значительных усилий и ресурсов. Таким образом, «редкость» часто связана не с общим количеством элемента на планете, а с его доступностью и экономической целесообразностью добычи.

Что такое редкоземельные элементы?

Редкоземельные элементы (РЗЭ) — это отдельная группа из 17 химических элементов, которые включают в себя лантаноиды (элементы с атомными номерами от 57 до 71), а также скандий и иттрий. Несмотря на название, редкоземельные элементы не всегда являются редкими в природе. Например, церий, один из редкоземельных элементов, встречается в земной коре чаще, чем свинец.

Название «редкоземельные» исторически связано с тем, что эти элементы были впервые обнаружены в редких минералах и долгое время считались труднодоступными для добычи и переработки. Сегодня редкоземельные элементы играют ключевую роль в высокотехнологичных отраслях, таких как производство магнитов, лазеров, люминофоров, катализаторов и многих других устройств.

В чем разница?

Основное различие между редкими и редкоземельными элементами заключается в их химических свойствах и применении. Редкие элементы — это более широкое понятие, которое включает в себя различные элементы, важные для промышленности, но не относящиеся к группе лантаноидов. Редкоземельные элементы, напротив, представляют собой строго определенную группу с уникальными свойствами, такими как высокая магнитная восприимчивость и способность к люминесценции.

Кроме того, редкоземельные элементы часто встречаются вместе в одних и тех же месторождениях, что делает их добычу и разделение сложным и дорогостоящим процессом. Редкие элементы, напротив, могут быть более рассредоточены по разным типам месторождений.