什么是稀土和为什么他们附近集群碱性岩浆作用?

Question

“稀土”在现代经济中扮演着重要的角色,他们正变得越来越集中在地缘政治领域。“稀土”是什么和为什么他们似乎在与集群:

• 碱性过碱性火成岩复合物
• 伟晶岩与碱性岩浆/碳酸盐岩侵入体有关
• 钙钛矿矿物相在akaline复合物
• 地幔中碳酸盐融化
• 热液矿床与碱性岩浆作用有关

Answer 1

“稀土”由金属钪、钇和其他15个所谓的“镧系元素”系列金属的底部元素周期表的元素。基本上,这些是我们的化学物质没有在学校学习化学课。

像其他金属一样,他们有两个电子在外壳,但与“金属”的化学物质,如钠或镁,他们有一个特殊的“金属”壳电子。他们是位于“左”(相对于碳家族)或akaline周期表,这就是为什么他们是碱性magnatism附近发现,在碱性化合物。”

这与更常见的化学物质,通常是发现“氧化物,”或“硫化物”,或结合氟和氯。这些常见的化合物是在右边,或酸的元素周期表。

Answer 2

稀土是什么?

稀土是一组的几个元素。最广泛的定义包括15个镧系元素:洛杉矶,Ce、公关、Nd,点,Sm,欧盟、Gd,结核病,Dy, Ho, Tm, Yb,陆,和两个元素:Sc和Y快速浏览元素周期表给一个提示为什么Sc和Y也视为瑞:

^(修改这)

我在红色标记所有的REE边界和更大的字体大小。可以看到,镧系元素行实际上是一个扩张的一个假设的“元素”,否则是时期6和组3,略低于Sc和Y。

为什么他们组合在一起?REE有着非常相似的化学性质,变化不断从洛杉矶到陆,Y介于Dy和Ho (properties-wise)。这个结果从他们的电子排布,但那是另一个问题。注意点没有任何稳定同位素和不是一个天然的元素,因此,实际上只有14 + 2稀土元素。

为什么他们叫稀土?一个源(也这)声称:

这个名字起源于他们孤立的矿物质,少见oxide-type矿物质。然而,使用的名字是IUPAC弃用,既不是稀有元素的丰度和“地球”(一种过时的术语不溶于水的强碱性金属氧化物的阳性不能被熔炼成金属使用18世纪晚期技术)。江南登录网址app下载

和另一个:

…稀土元素通常是分散的,而不是经常发现集中在经济可采稀土矿床。3这是非常稀缺的矿产(以前称为“地球”),导致“稀土”这个词。

尽管IUPAC定义包括Sc和Y REE,在专业文献中它们通常区分。这可以很容易地在一个快速谷歌学术搜索搜索:

从我的个人经验,Sc很少被认为是在地质文献考虑稀土元素。也看到//www.hoelymoley.com/a/2951/725在图中可以看到,Sc,至少在离子半径,不同于其他稀土元素。Y添加稀土元素,但不认为是他们的一部分,造成“雷”一词的兴起(REE + Y)。

稀土元素是罕见的吗?

不是真的。这是一个元素在地壳中含量丰富的图:

^(源)

(注意,根据这个,Sc并不认为是稀土元素。相反,维基百科版本的这个图包括它。)

您可以看到,瑞并不罕见。轻稀土元素接近一些过渡元素在地壳丰度,甚至最小的REE丰度(Tm和Lu)仍然比银、汞更丰富。Y和Sc比他们的邻居不太丰富,但这可以归因于Oddo-Harkins规则而不是事实他们是稀土元素。那么,为什么他们仍然“罕见”?他们很少形成的矿床。而其他不那么丰富,金属容易集中,形成轻松利用经济存款(金块吗?),稀土元素通常是分散在其他矿物质。当他们形成自己的矿物质(如。褐帘石、独居石、磷钇矿),他们通常不够丰富的存款。

为什么他们与碱性岩有关?

碱性岩(如。碳酸盐岩,syneites等)确实是富含REE-bearing矿物质(烧绿石是一个想到的)。微量元素的细节(REE和其他人)浓缩碱性岩和碱性岩浆的形成仍争论不休。不过,基本思想是现在大多很好理解。大多数碱性岩浆形成的非常低的融化程度相对深地幔岩石(例如,比那些生产玄武岩)。低程度的融化导致地幔岩石中元素是不相容的明显集中在液体中。这就是为什么这些液体碱——钠和钾在地幔是不相容的,以及稀土元素。

你可以阅读更多关于碱性岩浆在第9章的优秀的书”火成岩和流程”罗宾吉尔。

Answer 3

在结晶的早期阶段,离子形成高温融化的矿产资源枯竭。稀土离子不参与的矿物结晶成为排除集中在融化和水。这些离子能形成稀有矿物质,经常发现在伟晶岩…稀有元素集中在大水晶让伟晶岩的一个潜在来源有价值的矿石。

• 伟晶岩是什么?

他们通常是发现与碱性岩浆,这些高度分化缓慢使具体化。的缓慢结晶剩融化的岩浆丰富稀土,因为他们不倾向于矿物在结晶过程的早期形式。想到这也许是像冻结蒸馏。

“伟晶岩很重要,因为它们通常含有稀土……”

• 伟晶岩(维基百科)