پایان نامه بررسي كانيهاي در بردارندة‌ عناصر نادر خاكي شامل مونازيت ، باستنازيت و زينوتايم و كاربرد آن

مقدمه

عناصر گروه خاك هاي نادر (Rear Earth) كه لاتين آن (Terra Rarae) است و به طور اختصاري R.E  يا Tr ناميده مي شوند، به دليل عنصر لانتانتيم
(La ) به عنوان سر گروه به لانتانيدها ( Lanthanides) نيز معروفند و در رديف ششم جدول تناوبي عناصر واقع شده اند . اعداد اتمي 57 تا 71 دارند و عبارتند از:

كه در آرايش الكتروني آن ها يك الكترون در اوربيتال 5d موجود است و اوربيتال 4f از عنصر سريم (Ce) به بعد به ترتيب كامل و اشغال مي شود.

عناصر اين گروه ، با وجود اهميت فراوان و استفاده بي شمار صنعتي ، به دليل گراني در بازار و فراواني ناچيز، كم تر مورد توجه قرار گرفته اند. از بين اين عناصر، تنها عناصر پروميتم (Prometium pm) به صورت مصنوعي ساخته شده است . عنصر ايتريوم Y ( Yttrium) با عدد اتمي 39 عنصر ديگري است كه معمولا با عناصر خاك هاي نادر ذكر مي شود ، هر چند كه در جدول تناوبي عناصر جاي مشخصي در بين اين سري از عناصر ندارد، ولي به دليل شباهت هاي زيادي در خواص شيميايي و ژنو شيميايي، همواره همراه با اين گروه نامبرده مي شود.

گروه خاك هاي نادر به دو گروه تقسيم مي شوند: زير گروه سريم ، شامل عناصر(sm،Eu  ،Gd، La، Ce، Pr، Nd،) كه به صورت Trce نشان داده مي شوند:و زير گروه ايتريوم ، كه شامل عناصر (Tu، Er، Ho، Dy، Tb، Lu، Yb و به TR_y  مشخص مي گردند ، با اينكه معمولا خود عنصر ايترتيوم Y شامل اين زير  گروه نمي شود. در تقسيمات ژئو شيميايي اين گروه را به سه زير گروه تقسيم كرده اند( 1974،1969،D.Mineyer)

-زير گروه لانتانيوم ، شامل عناصر La، Ce، Nd كه اختصار آن ( La، Nd) 4 است.

• زير گروه ايتريوم شامل عناصر Ho، Dy، Tb، Gd، Eu‌، Sm كه اختصاري آن ( sm- Ho) 4 است.
• زير گروه اسكانديوم شامل عناصر Er، Tm، Yb، La كه اختصاري آن ( Er-Lu) 4 است.

يكي ديگر از عناصري كه به عنوان كاني همراه در اكثر كاني هاي اين گروه موجود است و به عنوان محصول فرعي از تصفيه سنگ معدن كمپلكس خاك هاي نادر به دست مي آيد، عنصر توريم Th( Thorium) با عدد اتمي 90 است. اين عنصر جزو عناصر آكتنيد است ، و از اين نظر اهميت دارد. همراهيش با اين گروه از عناصر دراني هاي مختلف از جمله مونازيت بفرمول كلي 4o( p، Si) (ce، La، Th) كه در صورت همراه داشتن اورانيوم

(u) براي تعيين سن مطلق سنگ ها از طريق تجزيه ايزوتوپي نيز به كار مي رود موجب شده كه همراه با اين گروه از عناصر و با يك متد آناليزه اندازه گيري شود. به طور كلي ،

معروف ترين نهشته هاي اين گروه از عناصر تا كنون بدين صورت بدست آمده اند:

• magmatic
• Feldspathic Metasomatites
• Skarn
• Carbonatites
• Hydrothermal Plutonogenic
• Placers
• Sedimentary deposits

در ايران گروه ، عناصر خاكي نادر براي نخستين بار با روش ( سپكتروگرافي مورد بررسي قرار گرفت و اكثر عناصر گروه نيز در اين بررسي اندازه گيري گزارش آن نيز تهيه شد( صالح آبادي – آذريان ، 1361) ولي به دليل فراواني بسيار كم اين سه عنصر اخير، خطوط طيفي آن ها غير قابل بررسي و بود. البته تداخل و مزاحمت هاي خطوط منتشره از ديگر عناصر اين گروه نيز مانع از مطالعه بررسي خطوط طيفي عناصر مورد بحث كنوني ما مي شد. از طرف ديگر تركيب اصلي ( Matrix يا Base) قبلي نيز، كه سيليكات بود، زمينه خوبي در مرحله تحريك در منبع اصلي انرژي جهت دست يابي به خطوط اين عناصر نداشت، و اين مسئله اخير باعث شد تا برسي و مطالعه كنوني با تغيير تركيب اصلي از سيليكات به فسفات و كربنات ، و تغييرات كلي ديگري در شرايط كار در مراحل مختلف انجام گيرد و با مطالعات زياد و مقايسه حالات و خطوط مختلف طبيعي به نتايج خوبي برسيم و سرانجام منحني استاندارد اين عناصر بسيار خوب و قابل قبولي رسم شود و مورد استفاده قرار گيرد. در ضمن عناصر نادر خاكي را با علامت اختصاري ( REE) نشان مي دهند .

تاثير عناصر كمياب خاكي

تاثير بر بدن انسان:

عناصر كمياب خاكي در وسايل خانه مانند تلويزيون رنگي ، لامپهاي رنگي ، لامپهاي فلورسنت ، لامپهاي ذخيره انرژي و شيشه به كار مي رود و كاربرد اين عناصر در حال افزايش است.

وجود اين عناصر در محيط كار خطرناك است زيرا گاز آن با مواد استنشاق مي شود و باعث انسداد

پایان نامه بررسي كانيهاي در بردارندة‌ عناصر نادر خاكي شامل مونازيت ، باستنازيت و زينوتايم و كاربرد آن