“稀土”中的“土”字實(shí)際上指的是氧化物。這些元素被發(fā)現(xiàn)時(shí)人們以為它們?cè)诘厍蛏戏植挤浅Ｏ∩佟?shí)際上它們?cè)诘貧?nèi)的含量相當(dāng)高，最高的鈰是地殼中第25豐富的元素，比鉛還要高。而最低的“稀土金屬”镥在地殼中的含量比金甚至還要高出200倍。因此，國(guó)際純粹與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì)現(xiàn)在已經(jīng)廢棄了“稀土金屬”這個(gè)稱(chēng)呼。

稀土金屬，或稱(chēng)稀土元素，是元素周期表第Ⅲ族副族元素鈧、釔和鑭系元素共17種化學(xué)元素的合稱(chēng)。鈧和釔因?yàn)榻?jīng)常與鑭系元素在礦床中共生，且具有相似的化學(xué)性質(zhì)，故被認(rèn)為是稀土元素。

與其名稱(chēng)暗示的不同，稀土元素(钷除外)在地殼中的豐度相當(dāng)高，其中鈰在地殼元素豐度排名第25，占0.0068%(與銅接近)。然而，由于其地球化學(xué)性質(zhì)，稀土元素很少富集到經(jīng)濟(jì)上可以開(kāi)采的程度。稀土元素的名稱(chēng)正是源自其匱乏性。人類(lèi)第一種發(fā)現(xiàn)的稀土礦物是從瑞典伊特比村的礦山中提取出的硅鈹釔礦，許多稀土元素的名稱(chēng)正源自于此地。

性質(zhì)

釓、釤、釹、鑭、鈰、鐠

多數(shù)呈銀灰色，有光澤，晶體結(jié)構(gòu)多為HCP或FCC。性質(zhì)較軟，在潮濕空氣中不易保存，易溶于稀酸。

原子價(jià)主要是正三價(jià)(鈰正四價(jià)較穩(wěn)定，鐠和鋱也有極個(gè)別的四價(jià)氧化物，釤、銪、鐿有二價(jià)化合物)，能形成穩(wěn)定的配合物及微溶于水的草酸鹽、氟化物、碳酸鹽、磷酸鹽及氫氧化物等。

在三價(jià)稀土氧化物中，氧化鑭的吸水性和堿性與氧化鈣相似，其余則依次轉(zhuǎn)弱。三價(jià)稀土的化學(xué)性質(zhì)除鈧的差異較顯著外，其余都很相似，所以分離較難。

稀土金屬所含元素

具體的稀土金屬包括：鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、钷(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、镥(Lu)以及與鑭系的15個(gè)元素密切相關(guān)的兩個(gè)元素：鈧(Sc)和釔(Y)，稱(chēng)為稀土元素(Rare Earth)，簡(jiǎn)稱(chēng)稀土(RE)。

分類(lèi)

根據(jù)稀土元素原子電子層結(jié)構(gòu)和物理化學(xué)性質(zhì)，以及它們?cè)诘V物中共生情況和不同的離子半徑可產(chǎn)生不同性質(zhì)的特征，十七種稀土元素通常分為二組：

輕稀土包括：鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓。

重稀土包括：鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧、釔。

也可分為鈰組(鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤)和釔組(銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、釔)。

稀土分類(lèi)列表

稀土分類(lèi)列表

Z    化學(xué)符號(hào)  名稱(chēng) 英文名詞 來(lái)源 應(yīng)用范圍

21  Sc  鈧  Scandium  源自第一個(gè)稀土礦石被發(fā)現(xiàn)的半島斯堪的納維亞之拉丁語(yǔ)名"Scandia"。  鋁鈧合金(用于制造航天器械)、水銀燈配件

39  Y  釔 Yttrium  源自第一個(gè)稀土礦石被發(fā)現(xiàn)的地方，瑞典伊特比村之名(Ytterby)。  釔鋁石榴石(YAG)、YBCO高溫超導(dǎo)體、釔鐵石榴石(YIG)

57  La  鑭  Lanthanum  源自希臘語(yǔ)"lanthanon"，意為隱藏。  高折射率玻璃、燧石、氫氣儲(chǔ)藏裝置、電池電極、相機(jī)鏡片、石油提煉液體催化過(guò)程(FCC)催化劑

58  Ce  鈰  Cerium  源自矮行星谷神星(Ceres)之名。  氧化劑、拋光粉、玻璃和瓷器的黃色染料、石油提煉液體催化過(guò)程(FCC)催化劑

59  Pr  鐠  Praseodymium源自希臘語(yǔ)"prasios"，意為韭菜綠，以及"didymos"，意為雙胞胎。  稀土磁鐵、激光、玻璃和琺瑯制品染料、燧石

60  Nd  釹  Neodymium  源自希臘語(yǔ)"neo"，意為新的，以及"didymos"，意為雙胞胎。  稀土磁鐵、激光、玻璃和瓷器的紫色染料、陶瓷電容器

61  Pm  钷  Promethium  源自希臘神話中盜火者普羅米修斯(Prometheus)之名。  核電池

62  Sm  釤  Samarium  源自俄羅斯礦業(yè)工程師Vasili Samarsky-Bykhovets之名。稀土礦石Samarskite就是以他的名字命名的。  稀土磁鐵、激光、中子捕獲裝置、激微波

63  Eu  銪  Europium  源自歐洲(Europe)一詞。  紅色和藍(lán)色的熒光粉、激光、水銀燈部件

64  Gd  釓  Gadolinium  源自Johan Gadolin之名，以紀(jì)念他對(duì)稀土的研究。 稀土磁鐵、高折射指數(shù)玻璃、石榴石、激光、X射線管、電腦記憶體、中子捕獲裝置

65 Tb  鋱  Terbium  源自瑞典伊特比村之名。  綠色熒光粉、激光、熒光燈

66  Dy  鏑  Dysprosium  源自希臘語(yǔ)"dysprositos"，意為難以獲得.  稀土磁鐵、激光

67  Ho  鈥  Holmium  源自其發(fā)現(xiàn)者的故鄉(xiāng)斯德哥爾摩之拉丁語(yǔ)名"Holmia"。  激光

68  Er  鉺  Erbium源自瑞典伊特比村之名。  激光、釩鋼

69  Tm  銩  Thulium  源自希臘神話中的北方神秘之地圖勒(Thule)。 便攜式X射線機(jī)

70  Yb  鐿  Ytterbium源自瑞典伊特比村之名。  紅外線激光、還原劑

71  Lu  镥  Lutetium源自法國(guó)村鎮(zhèn)Lutetia之名(現(xiàn)為巴黎)。  高折射率玻璃

分布

富集程度低的黃色區(qū)塊為稀土

各個(gè)稀土元素常以差別很大的不同量存在于同一礦石中，如獨(dú)居石及氟碳鈰礦中以輕稀土為主，鈧釔礦石以鈧和釔為主，黑稀金礦以釔及重稀土為主。

全世界已知有約9261萬(wàn)噸稀土礦，其中有約占36%儲(chǔ)藏在中國(guó)。內(nèi)蒙古包頭市的白云鄂博、江西、廣東、四川等地混合礦儲(chǔ)量巨大，是目前世界第一大稀土礦，也是稀土礦第一大出口國(guó)約占90%，常年以來(lái)都是廉價(jià)出口。2009年中國(guó)開(kāi)始限制管控稀土礦石的出口，以達(dá)到保護(hù)資源過(guò)度開(kāi)發(fā)和環(huán)境問(wèn)題，但遭到美日歐等國(guó)家的不滿(mǎn)，2012年3月美國(guó)表示將就中國(guó)限制稀土礦出口問(wèn)題向世貿(mào)組織(WTO)提起訴訟，歐盟和日本將會(huì)支持并參與其中。美國(guó)和其它國(guó)家雖有大量的稀土礦資源，但因國(guó)內(nèi)工資遠(yuǎn)高于中國(guó)，開(kāi)采經(jīng)濟(jì)效益不高;故長(zhǎng)期向中國(guó)廉價(jià)進(jìn)口。中共為國(guó)家利益考量，指責(zé)美國(guó)和其它國(guó)家，為達(dá)到本國(guó)戰(zhàn)略?xún)?chǔ)備和珍貴資源的保護(hù)，而向中國(guó)廉價(jià)進(jìn)口。借此采取限制出口數(shù)量[2]。

其它擁有稀土資源的國(guó)家和地區(qū)有美國(guó)(13%)、獨(dú)聯(lián)體(19%)、澳大利亞(5%)、印度(3.14%)、加拿大、南非和巴西等，而歐盟和日本基本沒(méi)有稀土資源。它們的稀土來(lái)源主要從中國(guó)進(jìn)口。

日本科學(xué)家於2011年7月4日聲稱(chēng)，在太平洋海底發(fā)現(xiàn)巨大的稀土蘊(yùn)藏，可開(kāi)采量約是全球陸地上已證實(shí)藏量的一千倍。又2012年6月28日東京大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)在日本最東端的南鳥(niǎo)島周邊海域，發(fā)現(xiàn)含大量稀土的泥礦床，其蘊(yùn)藏量相當(dāng)于日本約230年的消費(fèi)量。但目前并無(wú)任何國(guó)家到太平洋海底開(kāi)采出稀土礦資源，而從經(jīng)濟(jì)角度來(lái)講，相較于目前稀土礦價(jià)格，自海底開(kāi)采并不符合經(jīng)濟(jì)效益。

稀土已被廣泛應(yīng)用于國(guó)防工業(yè)、冶金、機(jī)械、石油、化工、玻璃、陶瓷、紡織、皮革、農(nóng)牧養(yǎng)殖等各傳統(tǒng)方面領(lǐng)域，在社會(huì)生活中幾乎隨處可見(jiàn)，它們神奇地隱藏在某些東西里。

作為改性添加元素在鋼鐵和有色金屬中加入極少量稀土就能明顯改善金屬材料性能，提高鋼材的強(qiáng)度及耐磨性和抗腐蝕性能力。