O que são Terras Raras

O que são Terras Raras

Damos o nome de terras raras a um grupo de elementos metálicos especiais da tabela periódica, que são atualmente amplamente empregados na indústria, em diversos ramos.

Apesar do nome, as terras raras não são, na verdade, exatamente raras. Esses elementos são encontrados com certa abundância na crosta terrestre, sendo que, por exemplo, o Cério é o 25º elemento mais abundante – tão comum quanto o cobre.

Mas porque o nome “terras raras” então? Bem, esses elementos receberam essa classificação por serem de difícil separação e obtenção, sendo considerados inicialmente (à época de sua descoberta) raros por conta disso. São normalmente encontrados na crosta terrestre na forma de óxidos, em em minerais como a monazita.

As terras raras são categorizadas em dois grupos principais: elementos leves (do lantânio ao samário) e elementos pesados (do európio ao lutécio), que são menos comuns e, portanto, possuem custo mais elevado.

Esses elementos pertencem a um grupo mais geral chamado de grupo dos Lantanídeos (elementos de números atômicos 57 a 71 na tabela periódica). Também classificamos como terras raras dois elementos que não são lantanídeos: o escândio (21) e o ítrio (39).

Grupo dos Lantanídeos na Tabela Periódica
Grupo dos Lantanídeos na Tabela Periódica

O nome “lantanídeos” é derivado do elemento químico Lantânio, que é o primeiro elemento do grupo.

Escândio e Ítrio (não pertencem ao grupo dos Lantanídeos):

Escândio e Ítrio também são terras raras, mas não pertencem ao grupo dos Lantanídeos.

Aplicações das Terras Raras

As terras raras encontram inúmeras aplicações na indústria, como por exemplo aplicações em eletrônica, supercondutores, óptica, em catalisadores e na fabricação de ímãs, entre muitas outras.

A tabela a seguir lista as terras raras (com seus números atômicos e símbolos) e suas principais aplicações.

Nº Atômico Símbolo Elemento Aplicação Atual
21 Sc Escândio Ligas empregadas na indústria aeroespacial
39 Y Ítrio Fósforos, cerâmicas e ligas metálicas
57 La Lantânio Baterias, catalisadores para refino de petróleo
58 Ce Cério Catalisadores, Polimento de vidros (como lentes)
59 Pr Praseodímio Ímãs de grande força, pigmento cerâmico amarelo
60 Nd Neodímio Ímãs de grande força, como os empregados em HDs de computadores
61 Pm Promécio Fonte de radiação Beta
62 Sm Samário Ímãs para temperaturas elevadas
63 Eu Európio Luzes fluorescentes
64 Gd Gadolínio Agente de contraste em imagens por ressonância magnética, reatores nucleares
65 Tb Térbio Fósforos para iluminação, Ímãs poderosos para temperaturas elevadas
66 Dy Disprósio Ímãs poderosos para temperaturas elevadas, Lasers
67 Ho Hólmio Ímãs mais poderosos existentes atualmente
68 Er Érbio Lasers, coloração de vidros
69 Tm Túlio Materiais cerâmicos magnéticos (ainda em desenvolvimento)
70 Yb Itérbio Painéis solares, tecnologias de fibras ópticas
71 Lu Lutécio Scanners para Tomografia por Emissão de Pósitrons (PET scanner)

A foto a seguir mostra duas amostras de terras raras, provenientes da coleção particular do autor:

Terras Raras - Gadolínio (esq.) e Itérbio (dir.). Coleção particular de Fábio dos Reis.
Terras Raras – Gadolínio (esq.) e Itérbio (dir.).
Coleção particular de Fábio dos Reis.

Uma curiosidade: Estima-se que cerca de 97% das terras-raras estejam localizadas em alguns países da Ásia, principalmente na China, a qual possui mais de 2/3 das reservas mundiais desses metais, e é responsável por 87% do total que é comercializado no planeta.

Referências

 

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