Materiais, Meio ambiente

Terras raras (Parte 2)

Este post é a continuação do assunto de terras raras. Falarei sobre as principais reservas de terras raras e algumas aplicações de cada elemento.

Para ver a primeira parte clique neste botão.

Terras raras (Parte 1) Terras raras (Parte 1)Clique aqui

 

Principais reservas

Esta figura mostra a estimativa dos países que possuem as maiores reservas em 1000 toneladas.

Produção de terras raras de 2011 a 2016.

Como podem ver, além de ter as maiores reservas, a China lidera na produção e exportação de terras raras, dominando 97% do mercado. Este mapa mostra as maiores reservas chinesas de terras raras.

Aplicações

Terras raras são fundamentais para as tecnologias modernas e sustentáveis, aqui estão cada um dos 17 elementos e algumas de suas aplicações.

Escândio (Sc)

O isótopo 46 é usado no craqueamento de petróleo como marcador, a liga de alumínio-escândio é usada em mísseis, aviões, caças MiG, tacos de beisebol e quadros de bicicleta devido a estabilidade térmica, leveza e aumento da resistência.

Algumas partes do MiG-29 são feitas de liga de alumínio-escândio.

Iodeto de escândio com vapor de mercúrio é usado em lâmpadas de alta luminosidade.

Ítrio (Y)

O ítrio é usado para produzir gemas de zircônia artificias. Usa-se a granada (a que não explode) de ítrio e alumínio para lapidação.

Ligas de cobalto e ítrio formam ímãs permanentes, também são usadas na produção de supercondutores. Aqui é uma cerâmica supercondutora de cuprato de ítrio e bário.

As granadas de ítrio e ferro (Y_{3}Fe_{5}O_{12}) são usadas como filtros de microondas em radares e servem como transdutores e transmissores de som.

O oxisulfeto de ítrio e európio produz o fósforo vermelho utilizado em tubos de televisores e monitores.

Granadas de neodímio, ítrio e alumínio são usadas para criar lasers infravermelhos.

Lantânio (La)

O óxido La_{2}O_{3} aumenta a resistência do vidro dando um alto índice de refração e baixa dispersão luminosa. É utilizado para fabricar vidros que absorvem radiação infravermelha, lentes de binóculos, telescópios e câmeras.

O hexaborato de lantânio (LaB_{6}) é usado como filamento em microscópios eletrônicos.

LaB_{6} como fonte de elétrons em um microscópio eletrônico.

Cério (Ce)

O cério é usado na produção de ímãs permanentes e ligas de alumínio, aço, ferro e magnésio. Também é utilizado em lâmpadas de filamento de carbono.

O cério é usado em televisores de tela plana, holofotes e lâmpadas de baixo consumo. O óxido de cério é um catalizador de hidrocarbonetos em fornos autolimpantes.

Praseodímio (Pr)

Com o magnésio, forma uma liga de alta resistência para motores de aviões.

O praseodímio é usado em eletrodos nas lâmpadas de filamento de carbono. O óxido de praseodímio mais o neodímio formam um vidro chamado didímio que filtra luzes perigosas e indesejáveis, sendo usado em máscaras de solda e filtros fotográficos.

Neodímio (Nd)

Este elemento é mais conhecido na fabricação de ímãs permanentes muito fortes, cuja fórmula é Nd_{2}Fe_{14}B. Estes ímãs são usados nas turbinas eólicas, fones de ouvido, auto falantes e disco rígido de computadores.

Existem os lasers de óxido de ítrio e alumínio, dopados com neodímio (Nd:YAG), são usados em medicina e odontologia.

Promécio (Pm)

Como o promécio é radioativo, ele é usado em relógios atômicos, baterias nucleares para satélites e sondas espacias. Isótopos de promécio são usados em mostradores luminosos para relógios.

Samário (Sm)

Absorve nêutrons em reatores nucleares. É usado em vidros que absorvem infravermelho e em fibras óticas. Os cristais de fluoreto de cálcio (CaF_{2}) mostrados abaixo são dopados com samário para produzir lasers e masers.

O samário também pode ser usado para fazer ligas para fones de ouvido. Ímãs de samário-cobalto (SmCo_{5}) têm grande resistência a desmagnetização.

Európio (Eu)

Também pode ser usado para absorver nêutrons. Quando o európio recebe luz ultravioleta, emite luz vermelha que pode detectar dinheiro falso.

É utilizado na fabricação de pigmentos de triphosphor para lâmpadas fluorescentes.

É usado na fabricação de tubos de imagens de TV, dopando oxisulfeto de ítrio.

Gadolínio (Gd)

Este elemento também é usado em tubos de TV coloridas e absorve nêutrons. O material Gd_{3}Ga_{5}O_{12} é usado na fabricação de memórias de computador e CDs.

O material Gd_{2}O_{2}S:Tb pode converter raios X em luz visível, por isso é usado em câmeras e cintiladores de raios X.

Um esquemático de um aparelho de radiografia.

Soluções de compostos de gadolínio servem como contrastes intravenosos para detectar tumores em ressonância magnética.

Térbio (Tb)

Assim como o európio, é utilizado em pigmentos fluorescentes para lâmpadas. Com térbio, disprósio e ferro pode-se criar a liga de terfenol-D que se deforma na presença de campos magnéticos.

Esta liga pode tornar qualquer superfície plana e sólida em alto-falante.

Este elemento também é usado na produção de ligas para dispositivos eletrônicos e na dopagem de materiais usados em semicondutores como fluoreto de cálcio, tungstato de cálcio e molibdato de estrôncio.

Disprósio (Dy)

O óxido de disprósio e níquel é usado em barras de resfriamento de reatores nucleares, na fabricação de lâmpadas e em atuadores sônicos e ultrassônicos.

Hólmio (Ho)

O perclorato de hólmio (Ho(ClO_{4})_{3}) é usado como padrão de calibração de comprimento de onda em espectrofotometria.

Também é usado em lasers de ítrio e alumínio (Ho:YAG) para tirar pedra nos rins.

Érbio (Er)

Sinais de fibra ótica são amplificados com érbio na fibra de vidro.

Cristais de érbio (Er-YAG) são usados em lasers de alta potência para cirurgias.

Uma máquina laser.

Cortando o tecido ósseo.

Túlio (Tm)

Este elemento é usado em lasers para cirurgias, dopagem de vidros de fibras óticas e tubos de raios X. Em reatores nucleares, produz um isótopo emissor de raios X. Aqui mostra uma equipamento de laser usando este elemento.

Itérbio (Yb)

Utilizado em lasers de potência, gravação e abrasão.

Lasers de alta potência com itérbio são usados para cortar, fundir e soldar materiais.

Lutécio (Lu)

É um catalizador de hidrocarbonetos para craqueamento de petróleo. O cristal LFS (lutécio fino silicato) é usado como cintilador para detectar radiação para tratamento de tumores.

 

 

Liked it? Take a second to support Electrical e-Library on Patreon!

About Pedro Ney Stroski

6 thoughts on “Terras raras (Parte 2)

  1. Приобрести сироп Mangoosteen можно на веб-сайте http://mangystin.bxox.info/

    Еда и Тренажерный зал.
    24 февраля 2009 в 11:41.
    Скажу сразу пост не предназначен для бодибилдеров или gym bunnies, никаких чудовищно жестких диет тут нет. Есть практические рекомендации по питанию, чтобы голова во время тренировки не кружилась, мышцы были твердыми, настроение хорошим, иммунитет крепким.
    Думаю ни для кого не секрет, что тренажерный зал это хорошо, особенно если удается попадать туда как минимум 2-3 раза в неделю.
    Так почему же инода на выходе из него мы чувствуем себя как разбитое корыто, мышцы не крепнут, а только болят, да и заставить себя туда пойти с каждым разом все труднее и труднее?
    Решить эти проблемы довольно просто – небольшой комплекс питания перед и после тренировок + планирование программы заранее. Итак:
    Самое главное правило – ни в коем случае не идти голодным или уставшим.
    Успешная тренировка предсматривает расход как минимум 600-800 кКал, обязательно подготовте платформу для расхода этих кКал (как минимум 600), т.е. банально за 1,5 часа до тренировки покушайте, иначе рискуете потерять мышчный тонус и массу, ну и заработать головокружение и тошноту во время тренировки. Еда должна быть богата углеводами как быстрого усвоения, так и медленного. Рекомендую:
    а) бобовые (фасоль, кукуруза, горох) – они не только богатые углеводами, но и содержат большое количество аминокислот, которые способствуют усвоению белка после тренировки.
    б) Рис, Гречка, Пшено – все три богаты смешанными углеводами в смеси с протеинами.
    в) нежирные хлебо-булочные изделия – отличный источник углводов + самый простой.
    г) шоколад (а еще лучше аптечный гемоглобин) – с этим надо быть осторожно, есть примерно за 30-40 минут до тренировки, ключевым элементом будет глюкоза, но она очень быстро сгорает.
    д) пара бананов перед тренировкой – углеводы, кальций, витамины и амиокислоты, идеальный снек перед началом тренировки.
    В идеале все должно выглядеть так: за 1,5 часа порцию бобов, через пол часа сендвич, за 30 минут до тренировки пару бананов и в путь.
    Она естественно может быть разной у каждого, есть лишь пара правил:
    1. Обязательно 10-15 минут кардио упражнений (бег, гребля, велотренажер и т.п) до того как приступать к основным – организму требуется разгон.
    2. При хождении 3 раза в неделю, надо разграничивать группы мышц для тренировок, так в 1 раз тренировать ноги и поясницу, 2 спину и грудь, 3 Руки + растяжка. Таким образом Вы не будете перегружать мышцы, пока одна группа тренируется – другая будет восстанавливаться.
    3. 4 подхода к каждому тренажеру – 1й разминочный более легкий, дальше 3 в полную силу.
    4. Четкое соблюдение инструкций на тренажере и контроль над напряжением мышц, чувствуете, что слишком тяжело – возьмите меньший вес.
    Также во время тренировки не забывайте пить воду (в меру), я действую по принципу – после каждого тренажера 3 глотка воды.
    Не набрасывайтсь на еду сразу, мышцы по прежнему работают на Вас, так организм продолжает сжигать кКал в течении 1,5 – 3 часов, именно на этот момет нужно расчитывать тем, кто ходит в тренажерный зал, чтобы сбросить пару кг.
    Примите душ, выпейте два стакана теплой воды, к еде можно (нужно) будет пиступать по истечении 1,5 часов.
    Тут основной принцип – наличие в еде протеинов, аминокислот и полезных жиров, при желательном сокращении углеводов, так среди рекомендаций:
    а) рыба – тут подхдят практически любые разновидности, вплоть до консерв (в этом случае лучший выбор сардины или макрель) – рыба богата белками, аминокислотами, полезным жиром (Омега 3) и очеь легко усваивается организмом.
    б) Куринное мясо и яйца – чистый белок!
    в) Молочные продукты – творог и нежирный сыр, также обладают большим кол-вом белков.
    г) Мясо – избегайте жирной свинины, в остальм также богаты аминокислтами и протеинами.
    В дополнение к перечисленным продуктам хорошо также сьедать – нежаренные орехи, семечки, овощи-фрукты само собой.
    Если после тренировки еда была без жиров и овщей, то рекомендую две столовых ложки оливкового масла + таблетку мультивитамин. Так как витамины растворяются в жирах, усвоение будет намного лучше, это не только укрепит иммунитет, но и поможет мышцам быстрее и качественней востанавливаться.
    Впринципе этим правилам питания следовать довольно просто, к тому же они предусматривают разнообразие и гибкость применения, после двух недель – результат не заставит себя ждать.
    Существуют также специализированные продукты питания (протеиновые коктейли, пилюлю аминокислот и прочее) – они также весьма хороши, но с ними очень непросто угадать дозировку, т.к они соержат фосфор, то могут быть разнообразные проблемы с пищеварением и кожей + стоимость оставляет желать лучшего. Если самоцель не тело как у Шварцнегера, то без них можно запросто обойтись.
    В общем, вроде бы все.
    Занимайтесь спортом, питайтесь правильно и все такое 😉
    Рассказать друзьям.
    Читать на эту тему.
    Личный опыт.
    «Я провела бактериальный анализ московских икон»
    Интервью.
    Face: «Люди хотят, чтобы я сдох в 27»
    Инструкция.
    Что делать, если полицейские подбросили вам наркотики.
    Люди в городе.
    Как резко сменить профессию после 30 лет.
    Истории.
    Как лечат синдром дефицита внимания и гиперактивности в России.
    Комментарии (28)
    Первая полоса.
    На Artplay откроется новый культурный центр «Плутон»
    «Роскосмос» сменил руководителя Центра подготовки космонавтов.
    Новая архитектурная подсветка появится на Тверском, Страстном и Никитском бульварах.
    В России откроется американская сеть коворкингов WeWork.
    «Якутия», «Вим-Авиа» и «Уральские авиалинии» стали лидерами по задержкам чартеров.
    Итоги дня: Продление «Моей улицы», cовместные поездки на «Яндекс.Такси» и новые банкноты.
    Крупнейший производитель спецоборудования предложил средства под «закон Яровой»
    «Яндекс.Такси» начал тестировать совместные поездки с незнакомцами.
    Завод в Балашихе оштрафовали за выброс вредных веществ в атмосферу.
    Есть вопрос.
    Серый или розовый: Почему мы по-разному видим цвета.
    © 2017 The Village. Новости Москвы, Санкт-Петербурга, Екатеринбурга. Люди, места, события. Использование материалов The Village разрешено только с предварительного согласия правообладателей. Все права на картинки и тексты в разделе Новости принадлежат их авторам.

    Приобрести сироп Mangoosteen можно на веб-сайте http://mangystin.bxox.info/

Deixe uma resposta

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *