Редкие металлы

Большая Советская энциклопедия Большой энциклопедический словарь Современная энциклопедия Энциклопедический словарь Геологическая энциклопедия Большой энциклопедический политехнический словарь Большая политехническая энциклопедия Dictionnaire technique russo-italien

Большая Советская энциклопедия

условное название группы металлов (свыше 50), перечень которых дан в таблице. Это металлы, относительно новые в технике или ещё мало используемые и освоенные. Масштабы производства и области применения их ещё не стабилизировались и продолжают быстро развиваться. Термин появился в литературе примерно в 20-е гг. 20 в. За рубежом Р. м. иногда называются «менее обычные металлы» (Less Common Metals). Большинство Р. м. мало распространены, а часто и рассеяны в земной коре; их извлечение из сырья и получение в чистом виде связаны с большими технологическими трудностями. В этом причины относительно позднего открытия, изучения и технического освоения Р. м.

Особенно быстро производство Р. м. развивается после 2-й мировой войны 1939—45. Они необходимы для таких новых отраслей техники, как скоростная авиация, ракетостроение, электроника, атомная энергетика. Естественно, что по мере увеличения производства и потребления этих металлов термин «Р. м.» утрачивает первоначальное значение.

На основании близости физико-химических свойств, сходства технологии производства и по некоторым др. признакам составлена техническая классификация Р. м., приведённая в табл. Эта классификация весьма условна: многие элементы могут быть отнесены к разным группам одновременно; так, Rb, Cs — и лёгкие, и рассеянные элементы; типичный рассеянный элемент Re — в то же время тугоплавкий металл; а типичные тугоплавкие металлы V и Hf — одновременно рассеянные элементы; Ti принадлежит и к тугоплавким, и к лёгким металлам, и т. д.

Лёгкие Р.м. обладают малой плотностью (от 0,54 г/см3 для Li до 1,87 г/см3для Cs), химически весьма активны. По свойствам и методам получения они близки к лёгким цветным металлам (Al, Mg, Ca, Na). См. Лёгкие металлы.

Тугоплавкие Р. м. относятся к числу переходных металлов IV, V, VI, и VII групп периодической системы; в их атомах происходит достройка электронами d-yровней. Они характеризуются высокими температурами плавления (от 1670 °С для Ti до 3410 °С для W), образованием тугоплавких металлоподобных соединений с рядом неметаллов (карбидов (См. Карбиды),нитридов (См. Нитриды),силицидов (См. Силициды),боридов (См. Бориды),бериллидов (См. Бериллиды)). См. Тугоплавкие металлы.

Рассеянные Р. м. большей частью находятся в форме изоморфной примеси в минералах др. элементов и извлекаются попутно из отходов металлургического и химического производства; например, Ga — в производстве окиси Al2О3 (глинозёма), In — из отходов производства Zn и Рb. См. Рассеянные элементы.

Редкоземельные металлы характеризуются большой близостью химических свойств. В рудном сырье эти металлы сопутствуют друг другу и разделить их — задача весьма сложная. Для разделения используют метод экстракции органическими растворителями и ионообменные процессы. См. Редкоземельные элементы,Лантаноиды.

Радиоактивные металлы. В этой группе объединены радиоактивные элементы, встречающиеся в природе (Fr, Ra, Po, Ac, Th, Pa, U) и искусственно полученные (Tc, Np, Pu и др.). Наиболее важное практическое значение из этих элементов имеют Уран и Плутоний (в производстве ядерной энергии). См. Радиоактивные элементы.

В рудном сырье Р. м. обычно содержатся в небольших концентрациях, и сырьё часто является сложным, комплексным. Поэтому большое значение в технологии извлечения Р. м. имеют обогащение руд и химические процессы выделения, разделения и очистки соединений Р. м. Как правило, Р. м. не выплавляют непосредственно из рудных концентратов, а восстанавливают различными методами из чистых химических соединений. В металлургии Р. м. широко используют разнообразные методы: восстановление окислов и солей газами, углеродом или металлами (см. Металлотермия), термическую диссоциацию соединений, электролиз в водных и расплавленных средах, вакуумную, дуговую, электроннолучевую и зонную плавку и др. Для тугоплавких металлов, кроме того, большое распространение получили методы порошковой металлургии.

Техническая классификация редких металлов

--------------------------------------------------------------------------------

| Группа      | Элементы        | Группа редких    |

| периодической |  | металлов     |

| системы          |  |    |

|-------------------------------------------------------------------------------|

| I        | Литий,       | Лёгкие         |

| II       | рубидий, цезий |    |

|         | Бериллий         |    |

|-------------------------------------------------------------------------------|

| IV     | Tитан,       | Тугоплавкие |

| V      | цирконий,  |    |

| VI     | гафний      |    |

|         | Ванадий,   |    |

|         | ниобий, тантал |     |

|         | Молибден,       |    |

|         | вольфрам        |    |

|-------------------------------------------------------------------------------|

| III      | Галлий, индий, | Рассеянные        |

| IV     | таллий      |    |

| VI     | Германий*        |    |

| VII     | Селен*,     |    |

|         | теллур*     |    |

|         | Рений       |    |

|-------------------------------------------------------------------------------|

| III      | Cкaндий,   | Редкоземельные |

|         | иттрий, лантан  |    |

|         | и лантаноиды   |    |

|-------------------------------------------------------------------------------|

| I        | Франций    | Радиоактивные   |

| II       | Радий       |    |

|---------------------------------------------------|    |

| VI     | Актиний,          |    |

|         | торий,       |    |

|         | протактиний,    |    |

|         | уран, плутоний |    |

|         | и другие    |    |

|         | трансурановые |    |

|         | элементы  |    |

|---------------------------------------------------|    |

| VII     | Полоний    |    |

|         | Технеций         |    |

--------------------------------------------------------------------------------

* Германий, селен и теллур отнесены к металлам условно: в отличие от металлов, они являются полупроводниками.

Свойства, методы получения, области применения отдельных Р. м., их соединений и сплавов см. в статьях Бериллий,Ванадий,Вольфрам и др.

Лит.: Зеликман А. Н., Меерсон Г. А., Металлургия редких металлов, М., 1973; Химия и технология редких и рассеянных элементов, под ред. К. А. Большакова, т. 2, М., 1969; Сонгина О. А., Редкие металлы, 3 изд., М., 1964; Справочник по редким металлам, пер. с англ., под ред. В. Е. Плющева, М., 1965; Филянд М. А., Семенова Е. И., Свойства редких элементов, 2 изд., М., 1964.

А. Н. Зеликман.

Большой энциклопедический словарь

РЕДКИЕ МЕТАЛЛЫ - название группы металлов (св. 50), использующихся в небольших количествах или относительно новых в технике. Количество редких металлов в земной коре составляет 0,53% по массе (0,41% приходится на титан). К редким металлам относят: элементы I группы периодической системы - Li, Rb, Cs, Fr; II группы - Be, Ra; III группы - Ga, In, Tl, Sc, Y, La, Ac, лантаноиды и актиноиды; IV группы - Ti, Zr, Hf; V группы - V, Nb, Ta; VI группы - Mo, W, Po; VII группы - Re, Tc. По мере увеличения производства этих элементов термин "редкие металлы" становится все более условным.

Современная энциклопедия

РЕДКИЕ металлы, группа металлов (более 50), используемых в небольших количествах или относительно новых в технике. К редким металлам относят, например, щелочные металлы (кроме натрия и калия), редкоземельные и актиноиды, титан, молибден, вольфрам. Производство некоторых из них постепенно увеличивается.

Энциклопедический словарь

РЕДКИЕ МЕТАЛЛЫ

РЕ́ДКИЕ МЕТА́ЛЛЫ, название группы металлов (св. 50), использующихся в небольших количествах или относительно новых в технике. Количество редких металлов в земной коре составляет 0,53% по массе (0,41% приходится на титан). К редким металлам относят: элементы I группы периодической системы — Li, Rb, Cs, Fr; II группы — Be, Ra; III группы — Ga, In, Tl, Sc, Y, La, Ac, лантаноиды и актиноиды; IV группы — Ti, Zr, Hf; V группы — V, Nb, Ta; VI группы — Mo, W, Po; VII группы — Re, Tc. По мере увеличения производства этих элементов термин «редкие металлы» становится все более условным.

Геологическая энциклопедия

— см. Металлы редкие.

Большой энциклопедический политехнический словарь

металлы, относительно недавно вошедшие в сферу пром. применения. Как правило, для Р. м. характерна малая распространённость в земной коре. Однако к Р. м. относят и такие, к-рые содержатся в природе в довольно больших кол-вах, но по ряду причин (высокая степень рассеянности, сложность и дороговизна технологич. методов извлечения) объём произ-ва и применение их сравнительно невелики. Р. м. принято делить на 5 групп: лёгкие (литий, бериллий, рубидий, цезий), рассеянные (галлий, индий, таллий), редкоземельные (скандий, иттрий, лантан и все лантаноиды), тугоплавкие (цирконий, гафний, ванадий, ниобий, тантал, молибден, вольфрам, рений), радиоактивные (франций, радий, актиний, полоний, технеций, торий, протактинии, уран и все трансурановые элементы). Эта классификация весьма условна - нек-рые Р. м. могут быть отнесены к разным группам: так, тугоплавкий металл рений - в то же время типичный рассеянный элемент. Мн. Р. м. постепенно перестают быть редкими (напр., ванадий, молибден). В иностр. технич. литературе для Р. м. начали применять термин "менее обычные металлы" (less common metals).

Большая политехническая энциклопедия

РЕДКИЕ МЕТАЛЛЫ — см. редкие элементы.

Dictionnaire technique russo-italien

metalli rari