Đất hiếm là gì?

huật ngữ “đất hiếm” (ĐH) (rare earth) chỉ nhóm 17 nguyên tố kim loại có tính chất hoá học tương tự nhau hay còn được biết đến là họ lantanit và chúng chiếm các vị chí từ 57-71 trong Bảng hệ thống tuần hoàn Men-đe-le-ép. Hai nguyên tố khác là Y (vị trí 39) và Sc (vị trí 21) có tính chất hoá học tương tự nên cũng được xếp vào họ các nguyên tố ĐH.

Các nguyên tố ĐH trong Bảng tuần hoàn Men-đe-le-ép

Những nguyên tố ĐH được chia làm hai nhóm, nhóm nặng và nhóm nhẹ, theo trọng lượng nguyên tử và vị trí của chúng trong Bảng tuần hoàn.

Bảng 1: nhóm các nguyên tố ĐH theo số thứ tự nguyên tử, người khám phá và năm được khám phá

Về mặt tự nhiên, các kim loại ĐH này có màu sắc từ ánh bạc tới màu xám sắt. Cục Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ (tiếng Anh: United States Geological Survey, viết tắt USGS) mô tả chúng là: “mịn đặc trưng, cán mỏng được, uốn, kéo được và phản ứng”. Không ngạc nhiên khi chúng có các đặc tính duy nhất (xúc tác, hoá học, điện tử, nguyên tử, từ tính và quang học), và nhất là tính đặc hiệu và tính đa dụng của chúng khiến chúng ngày càng trở nên quan trọng về mặt kinh tế, môi trường và công nghệ.

Tại sao chúng được gọi là kim loại "ĐH"? Có lẽ từ các khoáng sản hoặc đất không phổ biến mà từ đó chúng đã được chiết xuất, hơn nữa việc chiết tách những nguyên tố tinh sạch này rất khó. Ngoài ra, sự tập trung của chúng được phát hiện cho đến nay cũng ít phổ biến hơn so với hầu hết các loại quặng khác. Trong vỏ Trái đất chúng có ở khắp nơi với hàm lượng rất nhỏ, song đôi khi tập trung thành các tụ khoáng có quy mô khác nhau mà ta thường gọi là mỏ ĐH.