Lantanoidi: Nauka i gadžeterija!

Jedan od traženijih proizvoda na svjetskom tržištu poslednjih godina je onaj čudnog naziva – „rijetke zemlje”. To su u stvari skupi minerali neophodni u izradi dijelova za savremene elektronske uređaje, uključujući baterije za električna vozila.

Mobilni telefoni, tablet kompjuteri, video igrice, 3D televizori – praktično svi savremeni uređaji, ali i vojna oprema, sadrže dijelove izrađene uz pomoć grupe egzotičnih metala zvanih „retke zemlje”. U Mendeljejevljevom periodnom sistemu elemenata „retke zemlje” ili lantanoidi su grupa od 17 elemenata sa sličnim karakteristikama, ali različitim od drugih metala. Te osobine su ih i učinile toliko traženim, piše „Glas Amerike”.

Džef Post, geolog istraživač u američkom Nacionalnom prirodnjačkom muzeju u Vašingtonu, kaže da je naziv pomalo pogrešan. Rijedak je pogrešan naziv. U nekim slučajevima više bi odgovarala reč „skriven”, jer ti elementi su uglavnom veoma rasprostranjeni u zemljinoj kori, objašnjava Post i dodaje da su lantanoidi rasprostranjeni kao i bakar, nikl ili cink.

Ono što je rijetko jesu njihove veće koncentracije. Samo na nekim mjestima prirodni procesi su ih koncentrisali dovoljno za isplativu eksploataciju. Termin „rijetki” znači da jednostavno nisu koncentrisani na jednom mestu.

Ali „rijetke zemlje” sada su veoma tražena roba i cijena nekih od tih metala raste vrtoglavo.

Prema sajtu mineralprices.com u decembru kilogram neodijuma koštao je 130 dolara, dok sada košta oko 300. Disprozijum je koštao 700, a sada košta hiljadu dolara po kilogramu. Mineralog Džef Post kaže da mnogi savremeni uređaji zavise od tih metala.

Kolor slika koju vidite na LCD ekranima, na kompjuterskim monitorima, u mnogim slučajevima zasniva se na tim elementima. Mnoge elektronske komponente za mobilne telefone i male kompjutere zavise u nekoj mjeri od „rijetkih zemalja”. Baterije i magneti, takođe, sadrže elemente te grupe.

Na zemlji ima nekoliko nalazišta na kojima su prirodni geološki procesi koncentrisali veće količine „rijetkih zemalja” u obliku kristala.

Ali, kako potražnja za njima raste, postalo je ekonomski isplativo otvarati nalazišta sa čak i malim procentom ovih metala. Nekadašnje nalazište rude gvožđa u kineskoj pokrajini Mongoliji sada je najveće nalazište lantanoida, na kome se vadi 90 odsto svjetske proizvodnje.

Džef Post kaže da je i separacija tih metala od drugih minerala komplikovan proces.

Potreban je specijalan hemijski proces za razdvajanje različitih lantanoida, ne samo od drugih metala već i od metala iste grupe. Gotovo svaka ruda „rijetkih zemalja” sadrži ne samo jedan već najčešće istu količinu svih drugih metala iz te grupe, objašnjava Džef Post.

Međusobno razdvajanje lantanoida najviše komplikuje činjenica da su oni hemijski veoma slični. Geolozi u svijetu neprestano tragaju za novim nalazištima, dok istovremeno raste interes za reciklažu tih elemenata iz elektronskog otpada.