عنصرهای خاکی کمیاب

یک سنگ معدن کمیاب به همراه یک سکه ایالات متحده برای مقایسه اندازه آن‌ها
حوضه آبریز در حال فرسایش است، بکار می‌رود. در این نگاره از بالا به مرکز به صورت ساعتگرد این اکسیدها عبارتند از: پرازئودیمیم، سریم، لانتان، نئودیمیم، ساماریم و گادولینیم.
بر پایه نامگذاری آیوپاک، عنصرهای خاکی کمیاب با نشانه اختصاری "REEs" یا فلزهای خاکی کمیاب ، مجموعه ۱۷ عنصر شیمیایی جدول تناوبی است. این دسته از عنصرها عبارتند از پانزده عنصر لانتانیدها و دو عنصر اسکاندیم و ایتریم. به این دلیل اسکاندیم و ایتریم کمیاب شناخته شده‌اند که بیشتر در همان سنگ معدن‌هایی پیدا می‌شوند که لانتانیدها پیدا می‌شوند و ویژگی‌های شیمیایی همانندی را از خود نشان می‌دهند.
این عنصرها برخلاف نامشان در زمین بسیار فراوان اند (به جز پرومتیم و عنصرهای پرتوزا) برای نمونه سریم ۲۵-امین عنصر فراوان است که غلظت آن است (همانند مس). این عنصرها به دلیل ویژگی‌های زمین‌شیمی در زمین بسیار پراکنده‌اند و در یک جا به اندازه کافی متمرکز نیستند. در نتیجه جستجو و بهره برداری از آن‌ها بسیار هزینه بر است. رسوب‌هایی از آن‌ها که بهره برداری از آن اقتصادی باشد را کانی خاک کمیاب می‌نامند. نخستین کانی شناسایی شده از این عنصرها گادولینیت نام دارد که یک ترکیب شیمیایی از سریوم، ایتریم، آهن، سیلیسیم و دیگر عنصرها می‌باشد. این کانی از یک معدن در روستای ایتربی در سوئد بدست آمد است (ر.ک. کارل اکسل آرنیوس). چندین عنصر خاکی کمیاب نامشان را از این منطقه وام گرفته‌اند.
فهرست
در جدول زیر نام این ۱۷ عنصر خاک کمیاب به همراه عدد اتمی و نماد شیمیایی و ریشه نام و کاربرد آن‌ها آمده‌است. نام برخی عنصرها برگرفته از نام دانشمندی است که آن‌ها را شناسایی کرده یا ویژگی‌های آن‌ها را توضیح داده‌است و نام برخی دیگر از نام جایی که در آن پیدا شده‌اند گرفته شده‌است.
عدد اتمی
نماد شیمیایی
نام
ریشه
برخی کاربردها
۲۱
Sc
اسکاندیم
از واژه لاتین Scandia (اسکاندیناوی) جایی که نخستین سنگ معدن خاک کمیاب شناسایی شد.
آلیاژ آلومینیم-اسکاندیم سبک است و در ساخت ابزارهای هوانوردی کاربرد دارد، همچنین یک افزودنی بکار رفته در لامپ‌های بخار جیوه است.
۳۹
Y
ایتریم
از نام روستای ایتربی در سوئد، جایی که نخستین سنگ معدن خاک کمیاب شناسایی شد.
لعل ایتریم-آلومینیم (YAG): لیزر، ایتریم وانادات (YVO4) مورد نیاز برای یوروپیم موجود در تلویزیون‌های رنگی با فسفر قرمز، YBCO ابررسانای دماهای بالا، لعل ایتریم آهن (YIG) در فیلترهای ریزموج.
۵۷
La
لانتان
از واژه یونانی lanthanein به معنی پنهان بودن
شیشه با ضریب شکست بالا، ذخیره هیدروژن، چخماق، الکترودهای باتری، لنز دوربین، کراکینگ کاتالیزوری سیال بستر، آسان‌گر برای شکستن مولکول‌های نفت.
۵۸
Ce
سریم
برگرفته از نام سرس نخستین سیاره کوتوله، برگرفته از نام ایزدبانوی رومی خدای کشاورزی.
عامل اکسیدکننده، گرد جلادهی، رنگ زرد در شیشه و سرامیک، کراکینگ کاتالیزوری سیال بستر، آسان‌گر برای شکستن مولکول‌های نفت، چخماق فروسریم برای فندک‌ها، آسان‌گر برای اجاق‌های خودپاک کننده.
۵۹
Pr
پرازئودیمیم
از واژه یونانی prasios به معنی تره فرنگی-سبز و didymos به معنی دوقلو یا جفت.
Rare-earth magnets, لیزرs, core material for carbon arc lighting, colorant in شیشهes and میناکاریs, additive in didymium glass used in welding goggles, ferrocerium firesteel (flint) products.
۶۰
Nd
نئودیمیم
from the Greek "neos", meaning new, and "didymos", meaning twin.
Rare-earth magnets, لیزرs, violet colors in glass and ceramics, ceramic capacitors
۶۱
Pm
پرومتیم
after the تیتان (اساطیر یونان) پرومته, who brought fire to mortals.
Nuclear batteries
۶۲
Sm
ساماریم
after Vasili Samarsky-Bykhovets, who discovered the rare earth ore samarskite.
Rare-earth magnets, لیزرs, neutron capture, میزرs
۶۳
Eu
یوروپیم
after the continent of اروپا.
Red and blue phosphors, لیزرs, mercury-vapor lamps, تشدید مغناطیسی هسته relaxation agent
۶۴
Gd
گادولینیم
به افتخار یوهان گادولین (1760–1852), برای پاسداشت تحقیقات او در مورد عنصرهای کمیاب
Rare-earth magnets, high refractive index glass or لعلs, لیزرs, X-ray tubes, computer memories, neutron capture, MRI contrast agent, تشدید مغناطیسی هسته relaxation agent
۶۵
Tb
تربیم
از نام روستای ایتربی در سوئد
Green phosphors, لیزرs, لامپ مهتابیs
۶۶
Dy
دیسپروزیم
from the Greek "dysprositos", meaning hard to get.
Rare-earth magnets, لیزرs
۶۷
Ho
هولمیم
از نام لاتین
استکهلم
"Holmia" شهر زندگی یکی از کاشفان این عنصر
لیزرs
۶۸
Er
اربیم
از نام روستای ایتربی در سوئد
لیزرs, وانادیم
۶۹
Tm
تولیم
after the mythological northern land of Thule.
Portable X-ray machines
۷۰
Yb
ایتربیم
از نام روستای ایتربی در سوئد
Infrared لیزرs, chemical reducing agent
۷۱
Lu
لوتتیم
after Lutetia, the city which later became پاریس.
PET Scan detectors, high refractive index glass
یادداشت
Japan Recycles Rare Earth Minerals From Used Electronics
Common gadgets may be affected by shortage of rare earths
Japans Rare-Earth Jolt
Chinas Rare-Earth Monopoly
Chinas Rare Earth Elements Industry: What Can the West Learn?
Rare earth industry develops outside of China
, BBC News June 2010 infographic examining Chinas role in the rare earths market.