Đất hiếm dùng để làm gì? Một số ứng dụng quan trọng của đất hiếm

1. Khái quát về đất hiếm

1.1. Đất hiếm là gì?

Đất hiếm có tên gọi tiếng anh là Rare earth, là một nhóm nguyên tố hiếm chỉ chứa một số lượng nhỏ trong vỏ trái đất. Tuy nhiên, lại dễ tìm thấy trên bề mặt trái đất nhưng chỉ với số lượng nhỏ thôi. Các nguyên tố đất hiếm rất khó để có thể tách rời ra, chúng có từ tính với từ điện hóa đặc biệt. Nhóm nguyên tố này có ứng dụng vô cùng hữu ích trong một số lĩnh vực như: công nghiệp (chế tạo điện thoại thông minh), nông nghiệp… đặc biệt, trong y tế  chúng góp phần tạo ra thuốc điều trị ung thư. 

1.2. Các loại nguyên tố đất hiếm

Tên của 17 nguyên tố đất hiếm là: Xeri (Ce), dysprosi (Dy), erbi (Er), europi (Eu), gadolini (Gd), holmi (Ho), lantan (La), luteti (Lu), neodymi (Nd), praseodymi (Pr), promethi (Pm), samari (Sm), scandi (Sc), terbium (Tb), thuli (Tm), ytterbi (Yb) và yttri (Y). Các nguyên tố này xuất hiện trong các lớp trầm tích, mỏ quặng…

- Trình tự xuất hiện các nguyên tố đất hiếm là:

+ Nguyên tố đầu tiên được phát hiện trong 17 nguyên tố đất hiếm đó là Ytterbium. Nguyên tố này được tìm ra vào năm 1787 ở mỏ đá thuộc làng Ytterby (Thụy Điển) nên đã sử dụng luôn tên làng để đặt.

+ Tiếp theo là 2 nguyên tố mang tên Xeri và Yttri được phát hiện vào năm 1803.

+ Vào năm 1803, một phương pháp để tìm ra Lanthana, Didyma đó chính là tách caria bằng việc đun nóng nitrat sau đó hòa vào trong axit nitric. Khi Oxi của muốn được hòa vào axit nitric tạo thành lantana, sau đó tiếp tục tách lanthana thành didymium. Thế là 2 nguyên tố này được tìm ra. Quy trình tìm ra chúng được thực hiện bởi người trợ lý của Berzelius mang tên Carl Gustaf Mosander.

+ Từ nguyên tố Yttrium được phát hiện vào năm 1803, đến năm 1842 đã được nghiên cứu và tách thành 3 oxit đó là: serbia, terbia và Yttria nguyên chất. Terbium xuất hiện khi đất cho ra muối màu hồng, còn đất cho ra oxit peroxide mà vàng thì lấy tên là erbium. Hai nguyên tố này được phát hiện bởi Mosander.

+ Từ năm 1787 đến năm 1842 đã xuất hiện được 6 nguyên tố đất hiếm đấy chính là: Ianta, Didymium, Erbi, Terbi, xeri và yttri. Quá trình khám phá ra các loại nguyên tố đất hiếm này gặp rất nhiều khó khăn nên không thể tránh khỏi những sai lầm như là việc nhận nhầm nguyên tố.

+ Cho đến thời điểm hiện tại thì đã có 17 nguyên tố đất hiếm được phát hiện ra

Xem thêm: Có nên mua đất gần sông? Những điều cần lưu ý trước khi mua đất

1.3. Đất hiếm có thực sự giống cái tên?

- Thực chất, đất hiếm không hề “hiếm” giống cái tên của nó. Trong 17 nguyên tố thì nguyên tố lutetium và nguyên tố thulium tuy ít phổ biến nhưng trữ lượng của chúng lớn hơn lượng vàng có trên trái đất gấp khoảng 200 lần. Vì ít phổ biến nên rất khó khai thác.

Yttri, cerim và lanthanum… là một trong số các nguyên tố có trữ lượng phong phú nhất ngang với số lượng các kim loại crom, niken, kẽm..

- Công cuộc khai thác đất hiếm được bắt đầu từ thế kỷ 20 vào những thập niên 50. Đầu tiên là sa khoáng monazit, nhưng vì có rất nhiều thorium mang tính phóng xạ gây ảnh hưởng đến môi trường và con người khai thác nên việc khai thác monazite này bị hạn chế lại.

- Vào những năm đầu của quá trình khai thác  đất hiếm thì việc khai thác chủ yếu diễn ra ở vùng núi Pass, và Colorado (Mỹ). Nhưng đến những năm 80 thì đã phát hiện ra rất nhiều mỏ đất hiếm trên rất nhiều nước trong đó có Trung Quốc, thế nên Mỹ đã bị xóa ngôi, không còn là nước duy nhất khai thác đất hiếm nữa. Từ khi phát hiện ra mỏ đất hiếm ở Trung Quốc thì, quá trình khai thác được đẩy mạnh, năm 2004 đã sản xuất được 95 nghìn tấn trên 102 nghìn tấn đất hiếm trên thế giới.

- Đất hiếm trên thế giới rơi vào khoảng 87,7 triệu tấn. Với tình hình khai thác mạnh mẽ như vậy thì dự kiến 800 năm nữa là nguồn tài nguyên này sẽ bị cạn kiệt.

1.4. Ở Việt Nam đất hiếm có ở những đâu?

- Trữ lượng đất hiếm có ở Việt Nam rơi vào khoảng 11 triệu tấn và dự báo còn nhiều hơn nữa. Những khu vực có đất hiếm chủ yếu thuộc Tây Bắc như: Đông Pao, Nậm Xe, Phú Yên.

- Đất hiếm còn phân bố ở các lục địa ven biển như: Châu Bình, Bản Gió, Pom Lâu - Bản Tằm với lượng monazite 0.15 - 4,8kg/m3. Các mỏ và quặng sa khoáng  ilmenit nằm nhiều ở khu vực ven biển chứa khoáng vật đất hiếm có tên mozatit, xenotim có hàm lượng 0,45 - 4,8 kg/m3 điển hình ở mỏ Kì Ninh, Cẩm Hòa…

2. Ứng dụng của đất hiếm trong một số ngành nghề

2.1. Trong công nghiệp

- Dùng cho việc chế tạo ra các nam châm vĩnh cửu.

- Vì đất hiếm có từ điện nên sử dụng để làm vật liệu siêu dẫn điện.

- ion trong đất hiếm được dùng như các vật liệu phát quang trong ứng dụng điện.

- Máy tính và smartphone nhỏ nhẹ hơn và hoạt động hiệu quả hơn nhờ đất hiếm.

- Đất hiếm có nguyên tố cerium, lanthanum và cerium làm cho mặt kính có màu sắc hơn.

- Trong lọc hóa dầu các nguyên tố đất hiếm làm chất xúc tác.

- Đèn cathode trong tivi được tạo ra nhờ đất hiếm.

- Đất hiếm được vận dụng phục vụ mục đích quân sự (Chế tạo cảm biến quân sự, công nghệ laser hồng ngoại).

- Có trong bảng thành phần sản xuất ra một số đồ dùng da dụng, chế tạo ống nhòm, động cơ của máy bay, hệ thống khí thải trên xe oto

2.2. Trong nông nghiệp

- Đất hiếm cho vào phân bón cho cây sẽ giúp cây phát triển nhanh, tránh được các loại sâu bệnh, tăng năng suất cho cây trồng. Gần đất, đất hiếm đã được thử nghiệm nghiên cứu cho vào thức ăn chăn nuôi.

- Trong các di tích lịch sử, đất hiếm được dùng để tiêu diệt các con mọt trong các thân gỗ.

2.3. Trong Y tế

- Đất hiếm góp phần sản xuất thuốc trị ung thư, viêm khớp và có trong các loại máy như là: máy tạo nhịp tim và các loại máy trong phòng phẫu thuật.

Xem thêm: 1 công đất là bao nhiêu mét vuông và công thức quy đổi là gì?

3. Đất hiếm có tác hại như thế nào đối với môi trường sống

Đất hiếm được ứng dụng rất nhiều trong cuộc sống thế nhưng đây được coi là các nguyên tố độc hại vì trong 17 nguyên tố ấy có một số nguyên tố có tính phóng xạ. Vậy nên, trong quá trình khai thác cũng như ứng dụng đất hiếm phải thật cẩn trọng nếu không sẽ dẫn đến ô nhiễm môi trường.

Để có thể tìm kiếm, chế tạo đất hiếm thì phải thực hiện đầy đủ quy trình công nghệ. Công việc này ảnh hưởng rất nhiều đến sức khỏe, ô nhiễm môi trường đặc biệt là môi trường đất và không khí, mặc dù các bước không quá phức tạp. Không chỉ có môi trường đất và không khí mà còn ảnh hưởng đến cả môi trường nước nữa, nếu việc khai thác không đúng theo quy trình thì sẽ ảnh hưởng đến hệ sinh thái.

Trên đây là các thông tin liên quan đến đất hiếm như: đất hiếm dùng để làm gì? đất hiếm có ở những đâu… mà raonhanh365.vn muốn gửi đến bạn. Hi vọng, sau bài viết này bạn sẽ có nhiều kiến thức hơn về đất hiếm và nếu được thì nghiên cứu những cách làm sao để có thể tránh được những tác hại của đất hiếm vào môi trường sống của chúng ta. Nếu có thắc mắc gì hãy liên hệ với chúng tôi qua website: raonhanh365.vn để được giải đáp cụ thể bạn nhé!