Elemento quimico metal raro en la corteza terrestre

Contenidos
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    2. Dónde se encuentran los metales de tierras raras
    3. Vaneck tierras raras/str

Lynas

De los 118 elementos que lo componen todo -desde los compuestos del arsenal de un químico hasta los productos de consumo de las estanterías-, 44 sufrirán limitaciones de suministro en los próximos años. Estos elementos críticos incluyen tierras raras, metales preciosos e incluso algunos esenciales para la vida, como el fósforo.

Los elementos en peligro en la industria química se enfrentan a riesgos críticos de suministro, por lo que es esencial una gestión sostenible de su extracción, uso, reutilización y dispersión. Además del coste medioambiental de extraer y procesar elementos en peligro de extinción, existe, para algunos de estos materiales, un coste humano adicional por los minerales conflictivos extraídos para financiar disputas armadas. La investigación sobre alternativas más abundantes, usos más eficientes, reciclaje y recuperación ayudará a mitigar los riesgos y a que la industria avance hacia cadenas de suministro sostenibles.

Aunque todavía no se han aplicado comercialmente, investigaciones recientes han estudiado el uso del grafeno y los nanomateriales de carbono como sustitutos de materiales escasos en diversas aplicaciones. Científicos de la Universidad de Chalmers, por ejemplo, identificaron 14 metales cuyo uso podría reducirse considerablemente si se sustituyeran por nanotubos de carbono. Cada vez son más las investigaciones que indican que los catalizadores basados en el grafeno podrían sustituir, o al menos minimizar, nuestra dependencia del platino, el paladio, el rodio y otros elementos en peligro de extinción.

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Los elementos de tierras raras son un grupo de diecisiete elementos químicos que aparecen juntos en la tabla periódica (ver imagen). El grupo está formado por el itrio y los 15 lantánidos (lantano, cerio, praseodimio, neodimio, prometio, samario, europio, gadolinio, terbio, disprosio, holmio, erbio, tulio, iterbio y lutecio). El escandio se encuentra en la mayoría de los yacimientos de elementos de tierras raras y a veces se clasifica como un elemento de tierras raras. La Unión Internacional de Química Pura y Aplicada incluye el escandio en su definición de elemento de tierras raras.

Los elementos de tierras raras son todos metales, y el grupo se denomina a menudo "metales de tierras raras". Estos metales tienen muchas propiedades similares, y eso hace que a menudo se encuentren juntos en yacimientos geológicos. También se les conoce como "óxidos de tierras raras" porque muchos de ellos suelen venderse como compuestos de óxido.

Usos de los elementos de tierras raras: Este gráfico muestra el uso de elementos de tierras raras en Estados Unidos durante 2021. Muchos vehículos utilizan catalizadores de tierras raras en sus sistemas de escape para controlar la contaminación atmosférica. Un gran número de aleaciones son más duraderas gracias a la adición de metales de tierras raras. El vidrio, el granito, el mármol y las piedras preciosas suelen pulirse con polvo de óxido de cerio. Muchos motores y generadores contienen imanes fabricados con elementos de tierras raras. Los fósforos utilizados en pantallas digitales, monitores y televisores se crean con óxidos de tierras raras. La mayoría de las baterías de ordenadores, teléfonos móviles y vehículos eléctricos se fabrican con metales de tierras raras.

Dónde se encuentran los metales de tierras raras

Los elementos de tierras raras son 17 elementos metálicos que se encuentran en el centro de la tabla periódica. Algunos de los elementos de tierras raras tienen propiedades magnéticas, luminiscentes y eléctricas inusuales que los hacen valiosos para aplicaciones industriales y en productos manufacturados. Pero como estos elementos tienen una estructura electrónica muy similar (como se explica más adelante en "Producción de los metales de tierras raras"), resulta difícil separarlos unos de otros. Aunque se pueden encontrar minerales que contienen tierras raras en todos los continentes, la mayor parte de la producción actual de tierras raras tiene lugar en China.

Estos elementos de tierras raras son especialmente apreciados por sus propiedades magnéticas. Los campos magnéticos se generan cuando los electrones no apareados se alinean para girar en la misma dirección. La estructura orbital electrónica de estos elementos contiene muchos electrones no apareados, lo que significa que estos materiales de tierras raras pueden almacenar grandes cantidades de energía magnética. Un imán de neodimio puede almacenar unas 18 veces más energía magnética que un imán de hierro del mismo volumen. Los imanes de tierras raras se utilizan hoy en día en muchas aplicaciones, como turbinas eólicas, motores eléctricos, sistemas de guiado de aviones y misiles, altavoces para aparatos electrónicos personales y discos duros de ordenador.

Vaneck tierras raras/str

Los elementos de tierras raras son relativamente abundantes en la corteza terrestre. El cerio es el 25º elemento más abundante, con 68 partes por millón. Es tan abundante como el cobre. Debido a sus propiedades geoquímicas, los elementos de tierras raras suelen estar dispersos. Esto significa que no suelen encontrarse en grupos lo suficientemente concentrados como para que sea viable extraerlos. Fue la escasez de estos minerales lo que llevó a denominarlos tierras raras.

Las tierras raras son un grupo de 15 elementos de la tabla periódica conocidos como la serie de los lantánidos. Las tierras raras se clasifican en elementos ligeros (lantano a samario) y elementos pesados (europio a lutecio). Estos últimos son menos comunes y, por tanto, más caros.

Químicamente, las tierras raras son fuertes agentes reductores. Sus compuestos suelen ser iónicos y presentan elevados puntos de fusión y ebullición. En estado metálico, las tierras raras son relativamente blandas, mientras que las de mayor número atómico suelen ser más duras. Las tierras raras reaccionan con otros elementos metálicos y no metálicos para formar compuestos, cada uno de los cuales tiene comportamientos químicos específicos. Esto las hace indispensables y no sustituibles en muchas aplicaciones electrónicas, ópticas, magnéticas y catalíticas. Los compuestos de tierras raras suelen ser fluorescentes bajo luz ultravioleta, lo que puede ayudar a su identificación. Las tierras raras también reaccionan con agua o ácido diluido para producir gas hidrógeno.

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