តើអ្វីជាផែនដីដ៏កម្រ?
មនុស្សជាតិមានប្រវត្តិជាង 200 ឆ្នាំចាប់តាំងពីការរកឃើញនៃភពកម្រក្នុងឆ្នាំ 1794។ ដោយសារមានសារធាតុរ៉ែកម្រដែលបានរកឃើញនៅពេលនោះ មានតែអុកស៊ីដមិនរលាយក្នុងទឹកតិចតួចប៉ុណ្ណោះដែលអាចទទួលបានដោយវិធីសាស្ត្រគីមី។តាមប្រវត្តិសាស្ត្រ អុកស៊ីដបែបនេះត្រូវបានគេហៅថាជាទម្លាប់ "ផែនដី" ដូច្នេះឈ្មោះនៃផែនដីកម្រ។
តាមពិតទៅ រ៉ែកម្រក្នុងធម្មជាតិ មិនមែនកម្រមានទេ។ផែនដីកម្រមិនមែនជាផែនដីទេ ប៉ុន្តែជាធាតុលោហៈធម្មតា។ប្រភេទសកម្មរបស់វាគឺមានតែលោហធាតុអាល់កាឡាំង និងលោហធាតុផែនដីអាល់កាឡាំងប៉ុណ្ណោះ។ពួកវាមានមាតិកាច្រើនជាងនៅក្នុងសំបកជាងទង់ដែង ស័ង្កសី សំណប៉ាហាំង cobalt និងនីកែលធម្មតា។
នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ផែនដីកម្រត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងវិស័យផ្សេងៗដូចជា អេឡិចត្រូនិច គីមីឥន្ធនៈ លោហធាតុ។ល។ ស្ទើរតែរៀងរាល់ 3-5 ឆ្នាំម្តង អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រអាចរកឃើញការប្រើប្រាស់ថ្មីសម្រាប់ភពកម្រ ហើយក្នុងចំណោមការច្នៃប្រឌិតទាំងប្រាំមួយ មនុស្សម្នាក់មិនអាចធ្វើបានទេ។ ដោយគ្មានដីកម្រ។
ប្រទេសចិនសម្បូរទៅដោយរ៉ែកម្រដែលជាប់ចំណាត់ថ្នាក់លេខ១ក្នុងចំណាត់ថ្នាក់ពិភពលោកចំនួនបី៖ ទុនបម្រុង មាត្រដ្ឋានផលិតកម្ម និងបរិមាណនាំចេញ។ជាមួយគ្នានេះ ប្រទេសចិនក៏ជាប្រទេសតែមួយគត់ដែលអាចផ្តល់លោហៈធាតុកម្រទាំង ១៧ ជាពិសេសគឺកម្រមានកម្រិតមធ្យម និងធ្ងន់ ជាមួយនឹងការប្រើប្រាស់យោធាដ៏លេចធ្លោបំផុត។
សមាសភាពនៃធាតុដីដ៏កម្រ
ធាតុដីកម្រមានធាតុផ្សំនៃធាតុ Lanthanide នៅក្នុងតារាងកាលកំណត់នៃធាតុគីមី៖lanthanum(ឡា),សេរ៉ូម(Ce),praseodymium(Pr),នីអូឌីមន.samarium(ស)អឺរ៉ុប(អឺ)ហ្គាដូលីញ៉ូម(Gd),terbium(Tb),dysprosium(ឌី),holmium(ហូ)erbium(អេ)ធូលៀម(Tm),អាយតឺប៊ី(Yb),lutetium(លូ) និងធាតុពីរដែលទាក់ទងយ៉ាងជិតស្និទ្ធទៅនឹង lanthanide:ស្កែនឌីម(Sc) និងអ៊ីតទ្រីម(យ)
វាហៅថាផែនដីដ៏កម្រអក្សរកាត់ថា Rare Earth ។
ចំណាត់ថ្នាក់នៃធាតុកម្រនៃផែនដី
ចាត់ថ្នាក់តាមលក្ខណៈរូបវន្ត និងគីមីនៃធាតុ៖
ធាតុពន្លឺកម្រនៃផែនដី៖scandium, yttrium, lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium, promethium, samarium, europium
ធាតុដ៏កម្រនៃផែនដី៖gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium, lutetium
ចាត់ថ្នាក់តាមលក្ខណៈរ៉ែ៖
ក្រុម Cerium៖lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium, promethium, samarium, europium
ក្រុម Yttrium៖gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium, lutetium, scandium, yttrium
ការចាត់ថ្នាក់ដោយការបំបែកការស្រង់ចេញ៖
ពន្លឺកម្រផែនដី (ការទាញយកអាស៊ីតខ្សោយ P204): lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium
ដីកម្រមធ្យម (ការទាញយកអាស៊ីតទាប P204)៖samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium
ដីកម្រខ្លាំង (ការទាញយកជាតិអាស៊ីតក្នុង P204)៖holmium, erbium, thulium, ytterbium, lutetium, yttrium
លក្ខណៈសម្បត្តិនៃធាតុកម្រនៃផែនដី
មុខងារច្រើនជាង 50 នៃធាតុកម្រនៃផែនដីគឺទាក់ទងទៅនឹងរចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិច 4f តែមួយគត់របស់ពួកគេ ដែលធ្វើឱ្យវាត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយទាំងនៅក្នុងសម្ភារៈប្រពៃណី និងផ្នែកសម្ភារៈថ្មីដែលមានបច្ចេកវិទ្យាខ្ពស់។
គន្លងអេឡិចត្រុង 4f
1. លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវិទ្យា និងគីមី
★មានលក្ខណៈសម្បត្តិលោហធាតុជាក់ស្តែង;វាមានពណ៌ប្រផេះប្រាក់ លើកលែងតែ praseodymium និង neodymium វាមានពណ៌លឿងស្រាល
★ពណ៌អុកស៊ីដសម្បូរបែប
★ បង្កើតសមាសធាតុដែលមានស្ថេរភាពជាមួយនឹងមិនមែនលោហធាតុ
★លោហៈមានភាពរស់រវើក
★ងាយស្រួលកត់សុីក្នុងខ្យល់
2 លក្ខណៈសម្បត្តិ Optoelectronic
★ ស្រទាប់រង 4f ដែលមិនបំពេញ ដែលអេឡិចត្រុង 4f ត្រូវបានការពារដោយអេឡិចត្រុងខាងក្រៅ ដែលបណ្តាលឱ្យមានលក្ខខណ្ឌ និងកម្រិតថាមពលផ្សេងៗគ្នា។
នៅពេលដែលការផ្លាស់ប្តូរអេឡិចត្រុង 4f ពួកគេអាចស្រូប ឬបញ្ចេញវិទ្យុសកម្មនៃរលកពន្លឺផ្សេងៗពីអ៊ុលត្រាវីយូឡេ ដែលអាចមើលឃើញដល់តំបន់អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ ដែលធ្វើឱ្យពួកវាស័ក្តិសមជាវត្ថុធាតុពន្លឺ។
★ ចរន្តល្អ មានសមត្ថភាពរៀបចំលោហៈធាតុកម្រដោយវិធីសាស្ត្រអេឡិចត្រូលីស
តួនាទីរបស់អេឡិចត្រុង 4f នៃធាតុផែនដីដ៏កម្រនៅក្នុងវត្ថុធាតុថ្មី។
1. សម្ភារៈប្រើប្រាស់លក្ខណៈអេឡិចត្រូនិច 4f
★ ការរៀបចំបង្វិលអេឡិចត្រុង 4f៖បង្ហាញថាជាមេដែកខ្លាំង – ស័ក្តិសមសម្រាប់ការប្រើជាវត្ថុធាតុមេដែកអចិន្ត្រៃយ៍ សម្ភារៈរូបភាព MRI ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាម៉ាញេទិក ឧបករណ៍បញ្ជូនបន្តជាដើម។
★ ការផ្លាស់ប្តូរអេឡិចត្រុងគន្លង 4f: បង្ហាញជាលក្ខណៈសម្បត្តិ luminescent – ស័ក្តិសមសម្រាប់ប្រើជាវត្ថុធាតុ luminescent ដូចជា phosphors, infrared lasers, fiber amplifier ជាដើម។
ការផ្លាស់ប្តូរអេឡិចត្រូនិចនៅក្នុងក្រុមណែនាំកម្រិតថាមពល 4f៖ បង្ហាញឱ្យឃើញនូវលក្ខណៈសម្បត្តិនៃការដាក់ពណ៌ – ស័ក្តិសមសម្រាប់ការដាក់ពណ៌ និងការបំប្លែងពណ៌នៃសមាសធាតុចំណុចក្តៅ សារធាតុពណ៌ ប្រេងសេរ៉ាមិច កញ្ចក់។ល។
2 គឺទាក់ទងដោយប្រយោលទៅនឹងអេឡិចត្រុង 4f ដោយប្រើកាំអ៊ីយ៉ុង បន្ទុក និងលក្ខណៈសម្បត្តិគីមី
★ លក្ខណៈនុយក្លេអ៊ែរ៖
ផ្នែកឆ្លងកាត់ការស្រូបយកនឺត្រុងកម្ដៅខ្នាតតូច – ស័ក្តិសមសម្រាប់ប្រើប្រាស់ជាសម្ភារៈរចនាសម្ព័ន្ធរបស់ម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ។ល។
ផ្នែកឆ្លងកាត់ការស្រូបនឺត្រុងដ៏ធំ - ស័ក្តិសមសម្រាប់ការពារវត្ថុធាតុនៃរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ។ល។
★ Rare Earth Ionic Rare, Charge, Physical and Chemical properties:
ពិការភាពបន្ទះឈើ កាំអ៊ីយ៉ុងស្រដៀងគ្នា លក្ខណៈសម្បត្តិគីមី បន្ទុកផ្សេងៗគ្នា - សមរម្យសម្រាប់កំដៅ កាតាលីករ ធាតុចាប់សញ្ញា។ល។
ភាពជាក់លាក់នៃរចនាសម្ព័ន្ធ - ស័ក្តិសមសម្រាប់ប្រើជាសម្ភារផ្ទុកអ៊ីដ្រូសែន យ៉ាន់ស្ព័រ សម្ភារៈស្រូបយកមីក្រូវ៉េវ។ល។
លក្ខណៈសម្បត្តិអេឡិចត្រូអុបទិក និងឌីអេឡិចត្រិច - ស័ក្តិសមសម្រាប់ប្រើជាសម្ភារៈម៉ូឌុលពន្លឺ សេរ៉ាមិចថ្លា។ល។
ពេលវេលាផ្សាយ៖ កក្កដា-០៦-២០២៣