中稀土

釤是鑭系元素（屬於稀土元素）之一，糾纏且困惑着19世紀的化學家。它的歷史開始於1803年鈰的發現。鈰被推測包含其它金屬，在1839年Carl Mosander聲稱從中獲取了鑭和didymium（鐠釹混合物）。關於鑭他是正確的，但關於didymium他錯了。在1879年Paul Émile Lecoq de Boisbaudran從鈮釔礦中提取了didymium。之後他製作了硝酸didymium的溶液並加入了氫氧化銨。他觀察到沉澱物分兩個階段形成。他全神貫注於第一種沉澱物並測量了它的光譜，這才揭露了它是一種新的元素釤。釤自身最終產生了另一種稀土：釓於1886年和銪於1901年。

釤是稀土金屬中的一種。稀土是歷史遺留的名稱，從18世紀末葉開始被陸續發現。當時人們慣於把不溶於水的固體氧化物稱作土，例如把氧化鋁叫做陶土，氧化鎂叫苦土。稀土是以氧化物狀態分離出來，很稀少，因而得名稀土，稀土元素的原子序數是21（Sc）、39（Y）、57（La）至71（Lu）。它們的化學性質很相似，這是由於核外電子結構特點所決定的。它們一般均生成三價化合物。鈧的化學性質與其它稀土差別明顯，一般稀土礦物中不含鈧。鉕是從鈾反應堆裂變產物中獲得，放射性元素147Pm半衰期2.7年。過去認為鉕在自然界中不存在，直到1965年，荷蘭的一個磷酸鹽工廠在處理磷灰石中，才發現了鉕的痕量成分。因此，中國1968年將鉕劃入64種有色金屬之外。 1787年瑞典人阿累尼斯（C.A.Arrhenius）在斯德哥爾摩（Stockholm）附近的伊特比（Ytterby）小鎮上尋得了一塊不尋常的黑色礦石，1794年芬蘭化學家加多林（J.Gadolin）研究了這種礦石，從其中分離出一種新物質，三年後（1797年），瑞典人愛克伯格（A.G.Ekeberg）證實了這一發現，並以發現地名給新的物質命名為Ytteia(釔土)。後來為了紀念加多林，稱這種礦石為Gadolinite(加多林礦，即硅鈹釔礦)。

1803年德國化學家克拉普羅茲（M.H.Klaproth）和瑞典化學家柏齊力阿斯（J.J.Berzelius）及希生格爾（W.Hisinger）同時分別從另一礦石（鈰硅礦）中發現了另一種新的物質---鈰土（Ceria）。1839年瑞典人莫桑得爾（C.G.Mosander）發現了鑭和鐠釹混合物（didymium）。1885年奧地利人威斯巴克（A.V.Welsbach）從莫桑得爾認為是“新元素”的鐠釹混合物中發現了鐠和釹。1879年法國人布瓦普德朗（L.D.Boisbauder）發現了釤。1901年法國人德馬爾賽（E.A.Demarcay）發現了銪。1880年瑞士馬利納克（J.C.G. De Marignac）發現了釓。1843年莫桑得爾發現了鋱和鉺。1886年布瓦普德朗發現了鏑。1879年瑞典人克利夫（P.T.Cleve）發現了鈥和銩。1974年美國人馬瑞斯克（J.A.Marisky）等從鈾裂產物中得到鉕。1879年瑞典人尼爾松（L.F.Nilson）發現了鈧。從1794年加多林分離出釔土至1947年製得鉕，歷時150多年。

與其他稀土元素共存於獨居石砂裏。獨居石所含有的稀土元素，還有鈣和釷，分佈於印度和巴西的河沙及佛羅里達海濱河沙中。稀土元素在獨居石砂裏的質量分數通常為50%，其中釤佔2.8%。此外，釤亦存在於氟碳鈰礦中，而氟碳鈰礦則大多分佈於南加利福利亞。從其礦物中分離釤需用離子交換技術。 ^[1] 

銪的故事是稀土又稱鑭系元素的複雜歷史的一部分，它開始於1803年鈰的發現。在1839年Carl Mosander從中分離了其它兩種元素：鑭和一個他稱之為didymium（鐠釹混合物）的元素，其實它是兩種稀土的混合物，鐠和釹，在1879年由Karl Auer揭露。即便如此，它還是隱藏着另一種稀有金屬，釤，由Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran分離，即便是不純的。在1886年Jean Charles Galissard de Marignac從中提取了釓，但這個故事還是沒有結束。在1901年，Eugène-Anatole Demarçay開展一連串艱苦的硝酸釤鎂結晶工作，然後分離產生了另一種新的元素銪。

銪在地殼中的含量為0.000106%，是最稀有的稀土元素，主要存在於獨居石和氟碳鈰礦中，自然界有兩種銪的同位素：銪151和銪153。很少量地存在於獨居石中。 ^[2] 

釓於1880年由馬里納克Charles Galissard de Marignac在日內瓦發現。他早就懷疑Carl Mosander報告的didymium（鐠釹混合物）並不是一種新的元素而是混合物。他的推測被在巴黎的Marc Delafontaine和Paul-Emile Lecoq de Boisbaudran確認了，報告稱它的光譜線會從不同的來源而變化。確實，在1879年他們已經從一些didymium中分離了釤，其是從發現於烏拉爾山脈的鈮釔礦中提取的。在1880年，Marignac從didymium中提取了另一種新的稀土，Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran也在1886年實現了，後者稱它為gadolinium（釓）。

當下世界上已知的稀土礦物及含有稀土元素的礦物有250多種，稀土元素含量較高的礦物有60多種，有工業價值的不到10種。中國稀土資源極其豐富，其特點可概括為：儲量大、品種全、有價值的元素含量高、分佈廣。中國稀土的工業儲量（按氧化物計）是國外稀土工業儲量的2.2倍。國外稀土資源集中在美國、印度、巴西、澳大利亞和蘇聯等國，工業儲量（按氧化物計）為701.11萬噸。 ^[3] 

1843年瑞典的莫桑德（Karl G.Mosander）通過對釔土的研究，發現鋱元素（Terbium）。鋱的應用大多涉及高技術領域，是技術密集、知識密集型的尖端項目，又是具有顯著經濟效益的項目，有着誘人的發展前景。在發現鑭的同一時期裏，莫桑德爾對最初發現的釔進行了分析研究，並於1842年發表報告，明確最初發現的釔土不是單一的元素氧化物，而是三種元素的氧化物。他把其中的一種仍稱為釔土，其中一種命名為terbia（鋱土）。元素符號定為Tb。它的命名來源和釔一樣，出自最初發現釔礦石的產地，瑞典斯德哥爾摩附近的Ytterby村莊。

少量存在於磷鈰釷砂和硅鈹釔礦中。鋱與其他稀土元素共存於獨居石砂中，其中鋱的含量一般為0.03%。其他來源還有磷釔礦和黑稀金礦，兩者都是氧化物的混合物，含有高達1%的鋱。

與其他稀土元素共存於獨居石砂中，其中鋱的含量為0.03%。其他來源還有磷釔礦和黑稀金礦，兩者都是氧化物混合物，含有高達1%的鋱。 ^[4] 

1842年莫桑德爾從釔土中分離出鉺土和鋱土後，不少化學家利用光譜分析鑑定，確定它們不是純淨的一種元素的氧化物，這就鼓勵了化學家們繼續去分離它們。在鈥被分離出來7年後，1886年布瓦博德朗又把它一分為二，保留了鈥，另一個稱為dysprosium，元素符號Dy。這一詞來自希臘文dysprositos，是“難以取得”的意思。隨着鏑以及其他一些稀土元素的發現，完成了發現稀土元素第三階段的另一半。

鏑在地殼中的丰度為6ppm，在重稀土中儀低於釔，算是比較富存的重稀土元素，為其應用提供了良好的資源基礎。鏑除r擁有稀土元素共有的化學活性，町以作為混合稀土金屬和化合物使用外，還具有優異的光、電、磁和核性質，可用於製造多種功能材料，住許多高技術領域中起着越來越重要的獨特作用。 ^[5]