Tierras raras (REE)
Los elementos de tierras raras (REE) corresponden a un grupo de diecisiete elementos químicos que ubican juntos en la tabla periódica, aquel grupo de elementos, consta de itrio y los 15 elementos lantánidos (lantano, cerio, praseodimio, neodimio, prometio, samario, europio, gadolinio, terbio, disprosio, holmio, erbio, tulio, iterbio y lutecio).
El elemento escandio se encuentra en la mayoría de los depósitos de tierras raras y suele tomarse en cuenta a veces como otro elemento de tierras raras, es así que la asociación Internacional de Química Pura y Aplicada sí incluye al escando en este grupo.
Los elementos de tierras raras se caracterizan por pertenecer al grupo de los metales (son metales) y por tal razón se los conoce también como metales de tierras raras.
Estos metales tienen muchas propiedades similares, y eso a menudo hace que se encuentren juntos en depósitos de minerales geológicos.
A este grupo de elementos o metales también se les conoce como «óxidos de tierras raras» porque muchos de ellos se comercializan como compuestos de óxido.
Importancia y usos
- Es clave entender que la necesidad de usar y buscar tierras raras en el mundo crece debido a que son de vital importancia como componentes tecnológicos, es decir que mientras más avanza la tecnología, más se va a necesitar a los elementos o metales de tierras raras.
- Los metales y las aleaciones de tierras raras se usan en muchos dispositivos tecnológicos que las personas usan a diario, por ejemplo, memorias de computadoras, laptops, DVDs, pilas y baterías recargables, celulares, convertidores catalíticos, imanes, iluminación fluorescente y mucho más.
- varios tipos de baterías recargables están forjadas con compuestos de tierras raras.
- La demanda de baterías está promovida por el aumento de la demanda de dispositivos electrónicos portátiles como lo son teléfonos celulares, computadoras portátiles y cámaras.
- Gran porcentaje de las tierras raras se aplican en la fabricación de baterías que componen a los autos eléctricos e incluso a los autos híbridos.
- Mientras se hace más popular el uso de estos autos eléctricos para disminuir la contaminación ambiental se impulsa la demanda y oferta de estos autos y por lo tanto aumenta la demanda de las tierras raras.
- Además, las tierras raras se usan como catalizadores, fósforos y compuestos de pulido en dispositivos usados para reducir la contaminación del aire, en las pantallas de los dispositivos electrónicos (celulares, laptops, tvs) y para el pulir vidrios a una escala milimétrica para fabricar los lentes de aumento.
- Es importante conocer que los imanes de tierras raras se utilizan en turbinas eólicas. Incluso algunas turbinas requieren al menos dos toneladas de imanes de tierras raras para ser fabricadas. Estos imanes son muy fuertes y hacen que las turbinas sean altamente eficientes.
- Además, los imanes de tierras raras se usan y aplican en turbinas y generadores que hacen más eficiente la energía eólica.
| Usos de las tierras raras | Volumen |
|---|---|
| Catalizadores Químicos | 55% |
| Cerámica y fabricación de vidrio | 15% |
| Metalurgia y Aleaciones | 10% |
| Pulido de vidrio | 5% |
| Otro | 15% |
Aplicación geológica
Los óxidos de tierras raras: se utilizan como trazadores para determinar qué partes de una cuenca se están erosionando.
Usos militares y en la guerra
Las tierras raras son bien importantes en el papel de la defensa militar de un país.
Básicamente algunos instrumentos militares como lentes de visión nocturna, armas de precisión, radios o equipos de comunicación, GPS, baterías y algunos dispositivos electrónicos contienen tierras raras.
Es decir que el país que considere a estos materiales tiene una gran ventaja militar con respecto a los que no lo consideren.
Además, los metales de tierras raras son ingredientes clave para fabricar aleaciones muy fuertes utilizadas en vehículos blindados y proyectiles de impacto.
| Tierra rara | Aplicación militar |
|---|---|
| Lantano | lentes de visión nocturna |
| Neodimio | telémetros láser, sistemas de guía, comunicaciones |
| Europio | fluorescentes y fósforos en lámparas y monitores |
| Erbio | amplificadores en transmisión de datos de fibra óptica |
| Samario | imanes permanentes que son estables a altas temperaturas |
| Samario | armas guiadas de precisión |
| Samario | Producción de «ruido blanco» en tecnología sigilosa |
Depósitos o yacimientos minerales asociados con las tierras raras
Estos depósitos minerales tienden a acumular metales de tierras raras debido a su origen y formación, en orden de importancia son:
- Depósitos de hierro y REE
- Carbonatitas
- Depósitos lateríticos
- Depósitos tipo placer
- Tierras raras en rocas ígneas peralcalinas
- Vetas epitermales
¿Realmente son raros estos elementos?
En realidad, las tierras raras no son elementos raros en la naturaleza, de hecho, por ejemplo, el tulio y el lutecio que son los metales de tierras raras menos abundantes incluso representan una abundancia 200 veces mayor que el oro en la corteza de la tierra, y el oro si es un metal relativamente raro.
Pero el nombre de tierras raras mas bien indica que pocas veces aparecen en cantidades suficientes en depósitos que se puedan extraer y sean económicamente rentables.
Es decir que estos metales son muy difíciles de extraer porque es inusual encontrarlos en concentraciones suficientemente altas para una extracción económica.
En otra perspectiva podemos mencionar que los elementos de tierras raras más abundantes son cerio, itrio, lantano y neodimio.
Estos se caracterizan porque tienen una abundancia en la corteza similar al cromo, níquel, zinc, molibdeno, estaño, tungsteno y plomo, sin embargo, a pesar de que son los más abundantes de los metales de tierras raras, pocas veces aparecen en concentraciones económicamente explotables.
Futuro y perspectivas de las tierras raras
Es indiscutible que la tecnología avanza a pasos gigantes y una velocidad impresionante, y por lo tanto estas son excelentes noticias para la demanda de tierras raras.
Por ejemplo, se espera que la demanda mundial de autos eléctrico, dispositivos electrónicos (celulares), iluminación de bajo consumo y catalizadores se incremente muy rápido durante la próxima década.
Además, se espera que vaya en aumento la demanda de imanes de tierras raras, al igual que la demanda de baterías recargables.
También es importante que los nuevos desarrollos en tecnología médica apliquen y aumenten el uso de láseres quirúrgicos, resonancia magnética y detectores de centelleo por tomografía por emisión de positrones, esto aumentará la demanda de las tierras raras.
Finalmente, los elementos de tierras raras son importantes en varias industrias, por lo que la demanda de ellos debería seguir siendo alta.
Historia
Los elementos de tierras raras (REE) se produjeron originalmente en pequeñas cantidades a partir de pequeños depósitos en pegmatita granítica, el entorno geológico en el que se descubrieron por primera vez.
Durante la segunda mitad del siglo xix y la primera mitad del siglo xx, los elementos de tierras raras (REE) provenían principalmente de depósitos de placer, particularmente los del sureste de los estados unidos.
Con la excepción de los elementos lantánidos más abundantes (cerio, lantano y neodimio), los elementos de tierras raras (REE) individuales no estuvieron disponibles comercialmente hasta la década de 1940.
Entre 1965 y 1985, la mayoría de los elementos de tierras raras (REE) del mundo provenían de Mountain Pass, california.
Sin embargo, las arenas minerales pesadas de los placeres en muchas partes del mundo también fueron fuentes de subproductos minerales elementos de tierras raras (REE), y Australia fue un importante productor de tales fuentes hasta principios de la década de 1990.
Hasta hace poco, rusia también era un importante productor.
Durante la década de 1980, china surgió como un importante productor de materias primas de elementos de tierras raras (REE), mientras que las cuotas de mercado de Australia y américa disminuyeron drásticamente.
Desde 1998, más del 80% de las materias primas elementos de tierras raras (REE) del mundo provienen de china, y la mayor parte de esta producción proviene del depósito Bayan Obo en Mongolia interior.
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Soy ingeniero geólogo con experiencia y conocimiento en el área de exploración minera, hidrocarburos, evaluación de depósitos minerales metálicos y no metálicos, exploración de piedras preciosas y de metales preciosos, procesamiento de datos geológicos en software especializado y métodos de explotación de recursos naturales.
Además, tengo conocimiento en geología aplicada a la ingeniería geológica, donde se incluye el estudio de suelos, rocas y agua para la construcción de obras de ingeniería civil.
CUANTOS YACIMIENTOS DE TIERRAS RARAS POSEE VENEZUELA Y DONDE ESTAN ?
Que tal en realidad los cientificos son los que complican las cosas, para mi no le veo nada de raro lo que si creo que son es n nueva manera de buscar de destruir el mundo porque dicen que es menos contaminante,.pero para su obtansion sera mas contaminante que el mismo petroleo de la faja del orinoco en venezuela.