|
 Jei kiekvieną Mendelejevo lentelės langelį palyginsime su sala, tai ši yra kaip salynas. Jo savininkas - lantanas - turėjo padaryti vietą. Į jo butą buvo „įspausta“ penkiolika elementų ... Tačiau tai nėra chemiko užgaida. Kalta gamta.
Būtent ji suteikė penkiolikai elementų lygiai tokius pačius išorinius elektronų apvalkalus ir dėl to tas pačias chemines savybes. Todėl nutraukti tvirtą dvynių glėbį nebuvo lengva. Tiesa, kai kurie jų praeitame amžiuje buvo gauti gana gryna forma, tačiau chemikai jų grūduose nerado ypatingai naudingų savybių. Žaidimas akivaizdžiai nebuvo vertas žvakės, o penkiolika retųjų žemių elementų ilgą laiką paliko aktyvų mokslininkų dėmesį.
Atėjo 20 amžiaus antroji pusė - precedento neturintis spartus mokslo ir technologijų vystymosi laikas. Tada jie „prisiminė“ apie penkiolika dvynių. Tačiau iki to laiko jų „kūrybinė asociacija“ prisijungė dar du. Nors itris ir skandis užėmė atskiras Mendelejevo lentelės ląsteles, jie taip pat buvo priskirti retųjų žemių šeimai. Tam buvo rimta priežastis - savybių bendrumas.
Iš skrendančio lėktuvo aukščio arklių banda atrodo kaip vientisas tamsus debesis. Retų žemių elementai taip pat atrodė tik „iš tolo“. Kiekvienas iš jų turi savo, ypatingą charakterį. Paaiškėjo, kad neodimas gerai sukietina lengvuosius magnio lydinius. Dėl cerio, sugeriančio įvairias priemaišas, esančias ištirpusiame metale, luitai tampa monolitiškesni, iš jų pagamintos dalys - patikimesnės. Bet ypač itris pasižymėjo. Vienas procentas šio metalo buvo pridėtas prie nerūdijančio plieno, o jo oksidacijos temperatūra šoktelėjo nuo 1093 iki 1370 laipsnių. Itris taip pat pagerina chromo savybes. Be to, dar penki retųjų žemių elementai turi teigiamą poveikį chromui: praseodimas, neodimas, gadolinis, erbis ir lutecis. Naudojant disprozį, buvo sukurti nauji magnetiniai lydiniai. Nepaprastos daugelio šių elementų magnetinės savybės turi išskirtinį mokslinį susidomėjimą.
Retųjų žemių metalai taip pat naudojami branduolinėse technologijose. Įrodyta, kad įvairios statybinės medžiagos su ceriu ir neodimiu yra labai naudingos branduoliniams reaktoriams. Fizikus su entuziazmu pasitiko gadolinas, europis, samariumas, disprozis, kurie sugeba neįprastai aktyviai absorbuoti šiluminius neutronus. Iš šio nuostabaus „ketvertuko“ metalų ir jų junginių gaminamos lazdelės, skirtos atominių reaktorių reguliavimui ir avarinei apsaugai.
Radioaktyvūs retųjų žemių izotopai taip pat atlieka naudingą darbą. Vienas iš prometžio izotopų pasirodė ypač įdomus. Jo pusinės eliminacijos laikas yra 2,6 metai. Jis skleidžia radiaciją, nuo kurios labai lengva apsisaugoti. Natūralu, kad toks izotopas negalėjo nesudominti mokslininkų. Jo pagrindu pradėtos gaminti miniatiūrinės ir miniatiūrinės atominės baterijos. Tokios baterijos skersmuo yra apie centą. Jį galima užmauti į žiedą arba rankogalių segtuką. Net ir esant maždaug šimtui laipsnių (pliuso ar minuso) temperatūrai, prometžio baterija tarnauja beveik penkerius metus. Jis gali maitinti miniatiūrinį radiją ar klausos aparatą.
Kiti radioaktyvieji retųjų žemių izotopai - tulis, itris, europis - jau rado taikymą medicinoje. Rentgeno spindulių nuskaitymo aparatas su tulio izotopu kaip įsiskverbiančių spindulių šaltiniu yra labai paprastas ir mažas. Jam nereikia maitinimo, o svoris - tik keli kilogramai. Įsivaizduokite, kaip patogu ten, kur dar nėra elektros!
Įdomų atradimą pasitelkus radioaktyvųjį tūlio izotopą padarė Anglijos archeologai. Jie rado bronzinį asirų šalmą iš IX amžiaus prieš mūsų erą. Buvo nuspręsta jį ištirti rentgeno spinduliais.Tačiau šalmas buvo pusrutulio formos, ir pasirodė, kad neįmanoma naudoti įprasto rentgeno aparato. Tada šalmo viduje buvo suleistas tulio preparatas, o lauke padėta plėvelė. Kai filmas buvo kuriamas, jame aiškiai matėsi senovės scenarijai ir simboliniai ženklai, kuriuos ištrynė laikas. Retų žemių elementai padėjo istorikams.
|
| Akademikas D. N. Pryanishnikovas |
Tikriausiai retųjų žemių druskos pasirodys nuostabiais mikroelementais. Dirvoje, kurioje yra tokių druskų, kai kurių augalų derlius buvo daug didesnis nei paprastų. Ne be reikalo akademikas D.N.Pryanishnikovas atkreipė dėmesį į tai, kad Hičinių apatituose esantys retieji žemės elementai turi vaisingą poveikį augalų vystymuisi.
Retos žemės daro stebuklus stiklo pramonėje. Pridedant cerio, akiniai įgauna galimybę sulaikyti radioaktyvią spinduliuotę. Iš tokių stiklų daromi branduolinių reaktorių stebėjimo langai. Cerijus yra viena iš geriausių stiklo spalvos nusidažymo medžiagų. Tačiau kiti jo kolegos - neodimas ir praseodimas - dažo stiklą skirtingomis spalvomis, suteikdami jiems subtilaus purpurinio, žalio ir kitų nuostabaus grožio atspalvių. Neodimio ir praseodimio mišinys sukuria vadinamąjį aleksandrito efektą: akiniai su šiais metalais keičia spalvą priklausomai nuo to, ar apšvietimas yra dienos, ar vakaro. Taip pat sukurta speciali lantano akinių klasė sudėtingiausiems optiniams prietaisams.
Retųjų žemių elementai ir jų junginiai taip pat naudojami keramikoje, ugniai atspariuose gaminiuose, radiotechnikoje, radijo elektronikoje, apšvietimo inžinerijoje ir daugelyje kitų naujausių technologijų šakų.
Prieš dešimt metų pasakojimas apie lantano ir jo šeimos naudojimą galėjo tilpti į nedidelį puslapį. Šiandien tam nepakanka didelio straipsnio.
Žinoma, ne visos retųjų žemių paslaptys jau buvo atskleistos. Šiandien jų salyne yra salų, į kurias, galima sakyti, nė viena koja neįžengė - elementai, kurių gryna forma dar net nebuvo gauta pakankamai dideliais kiekiais ...
Gavrilova N.V.
|
