الأرض النادرة في كل مكان. هل تعرف لماذا يطلق عليهم 'MSG الصناعية'؟

وباعتبارها موردًا استراتيجيًا نادرًا وغير متجدد، فقد دخلت الأتربة النادرة بالفعل في حياة الناس، بدءًا من الهواتف الذكية وأصباغ السيراميك وحتى الصناعات الفضائية والعسكرية، مع وجود أتربة نادرة في كل مكان. إذن ما هي العناصر الأرضية النادرة بالضبط؟ لماذا تسمى الأتربة النادرة MSG الصناعية؟

أولاً، دعونا نفهم ما هي الأتربة النادرة. يعتقد الكثير من الناس أن العناصر الأرضية النادرة هي 'نوع خاص من التربة'، لكن هذه الفكرة غير صحيحة. الأتربة النادرة هو مصطلح عام للعناصر المعدنية السبعة عشر في الجدول الدوري، بما في ذلك عناصر اللانثانم والسكانديوم والإيتريوم. هناك 250 نوعًا من المعادن الأرضية النادرة في الطبيعة، والتي يتم تصنيفها عادةً إلى نوعين: أتربة نادرة خفيفة وأتربة نادرة ثقيلة. تشمل الأتربة النادرة الخفيفة اللانثانم، والسيريوم، والبراسيوديميوم، والنيوديميوم، والبروميثيوم، والساماريوم، واليوروبيوم، بينما تشمل الأتربة النادرة الثقيلة الجادولينيوم، والتيربيوم، والديسبروسيوم، والهولميوم، والإربيوم، والثوليوم، والإيتربيوم، واللوتيتيوم، والسكانديوم، والإيتريوم. توجد الأتربة النادرة في الغالب على شكل معادن أرضية نادرة في الطبيعة، وتتطلب عمليات صهر واستخراج معقدة لاستخدامها من قبلنا. تشمل المعادن الأرضية النادرة الشائعة خام اللانثانم السيريوم الفوسفات، وخام السيريوم الفلوروكربون، وخام فوسفات الإيتريوم، وحجر الستارة البني اللانثانوم الفاناديوم، وما إلى ذلك. وتشمل المنتجات النهائية الشائعة كلوريد الكربونات الأرضية النادرة، والفوسفات النادرة، والأرض النادرة المختلطة، وما إلى ذلك.

بعد تقديم العديد من الأنواع، أعتقد أن كل شخص لديه فهم معين للمجموعة الواسعة من الأنواع الأرضية النادرة. إذن ما هي وظائفهم؟ يمكن للأتربة النادرة، نظرًا لخصائصها الفيزيائية الضوئية والمغناطيسية الممتازة، أن تشكل مواد جديدة متنوعة مع العديد من المواد وتستخدم على نطاق واسع في مختلف الصناعات. مثلما تضيف مادة MSG اللون والنضارة إلى الأطباق، تعمل العناصر الأرضية النادرة أيضًا على تحسين جودة وأداء العديد من المنتجات. من الناحية العسكرية، أدت العناصر الأرضية النادرة إلى تحسين الأداء التكتيكي لسبائك الألومنيوم وسبائك المغنيسيوم وسبائك التيتانيوم بشكل كبير؛ في صناعة المعادن، يمكن للأتربة النادرة تحسين أداء معالجة الفولاذ، ويمكن للأتربة النادرة أيضًا تحسين الخواص الفيزيائية والكيميائية للسبائك؛ في صناعة البتروكيماويات، حلت محفزات الغربال الجزيئي المصنوعة من الأتربة النادرة محل محفزات سيليكات الألومنيوم. في عملية تصنيع الأمونيا، يتم استخدام كمية صغيرة من نترات الأرض النادرة كمحفز مشارك، وقدرتها على معالجة الغاز أكبر بمقدار 1.5 مرة من قدرة محفزات النيكل والألومنيوم؛ في الزراعة، يمكن للعناصر الأرضية النادرة أن تزيد من محتوى الكلوروفيل في النباتات، وتعزز عملية التمثيل الضوئي، وتعزز نمو النبات وتطوره. على سبيل المثال، يمكن أن يؤدي رش العناصر الأرضية النادرة على التفاح والحمضيات إلى زيادة محتوى Vc ومحتوى السكر الإجمالي في الفاكهة. لذلك تسمى العناصر الأرضية النادرة 'MSG الصناعية' لسبب ما. فهي 'تستخدم بكميات صغيرة ولها تأثير كبير'، وهو ما يشبه في الواقع مادة MSG التي تعزز العطر والنضارة.