這些稀土元素的發(fā)現(xiàn)，從1794年芬蘭人加多林（J,。Gadolin）分離出釔到1947年美國(guó)人馬林斯基（J,。A。Marinsky）等制得钷,，歷時(shí)150多年,。其中大部分稀土元素是歐洲的一些礦物學(xué)家、化學(xué)家,、冶金學(xué)家等發(fā)現(xiàn)制取的,。钷是美國(guó)人馬林斯基、格蘭德寧（L,。E,。Glendenin）和科列爾（C。D,。Coryell）用離子交換分離,，在鈾裂變產(chǎn)物的稀土元素中獲得的。過(guò)去認(rèn)為自然界中不存在钷,，直到1965年,，芬蘭一家磷酸鹽工廠在處理磷灰石時(shí)發(fā)現(xiàn)了痕量的钷。

稀土元素的發(fā)現(xiàn)者及命名原因

稀土就是化學(xué)元素周期表中鑭系元素——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)的元素——鈧(Sc)和釔(Y)共17種元素，稱(chēng)為稀土元素,。

周期系ⅢB族中原子序數(shù)為21,、39和57～71的17種化學(xué)元素的統(tǒng)稱(chēng)。其中原子序數(shù)為57～71的15種化學(xué)元素又統(tǒng)稱(chēng)為鑭系元素,。

稀土元素的共性是：①它們的原子結(jié)構(gòu)相似,；②離子半徑相近（REE3+離子半徑1.06×10-10m~0.84×10-10m,，Y3+為0.89×10-10m）,；③它們?cè)谧匀唤缑芮泄采?/p>

稀土元素有多種分組方法，最常用的有兩種：

兩分法：鈰族稀土,，La-Eu,，亦稱(chēng)輕稀土（LREE）

釔族稀土，Gd-Lu+Y+Sc,，亦稱(chēng)重稀土（HREE）

兩分法分組以Gd劃界的原因是：從Gd開(kāi)始在4f亞層上新增加電子的自旋方向改變了,。而Y歸入重稀土組主要是由于Y3+離子半徑與重稀土相近，化學(xué)性質(zhì)與重稀土相似,，它們?cè)谧匀唤缑芮泄采?/p>

也有的根據(jù)稀土元素物理化學(xué)性質(zhì)的相似性和差異性,，除鈧之外（有的將鈧劃歸稀散元素），劃分成三組,，即輕稀土組為鑭,、鈰、鐠,、釹,、钷；中稀土組為釤、銪,、釓,、鋱、鏑,；重稀土組為鈥,、鉺、銩,、鐿,、镥、釔,。

三分法：輕稀土為L(zhǎng)a~Nd,；中稀土為Sm~Ho；重稀土為Er~Lu+Y,。

稀土元素外層電子結(jié)構(gòu)

稀土元素含量

稀土元素是周期表中IIIB族釔和鑭系元素之總稱(chēng),。其中钷是人造放射性元素。他們都是很活潑的金屬,，性質(zhì)極為相似,，常見(jiàn)化合價(jià)+3，其水合離子大多有顏色,，易形成穩(wěn)定的配化合物,。稀土金屬，由于熔點(diǎn)較低,，在電解過(guò)程可呈熔融狀態(tài)在陰極上析出,，故一般均采用電解法制取?？捎?a target="_blank" ss_c="ssc.citiao.link">氯化物和氟化物兩種鹽系,，前者以稀土氯化物為原料加入電解槽，后者則以氧化物的形式加入,。

在自然界中主要礦物有獨(dú)居石,、鈰硅石、鈰鋁石,、黑稀金礦和磷酸釔礦,。因其天然豐度小，又以氧化物或含氧酸鹽礦物共生形式存在,，故得名,。

已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的稀土礦物有250種以上，最重要的有氟碳鈰鑭礦[（Ce,，La）FCO3],、獨(dú)居石[CePO4,，Th3（PO4）4]、磷釔石（YPO4）,、黑稀金礦[(Y,，Ce，Ca) (Nb,，Ta,，Ti)2O6]、硅鈹釔礦（Y2FeBe2Si2O10）,、褐簾石[（Ca,，Ce）2(Al，F(xiàn)e)3Si3O12],、鈰硅石[（Ce,，Y，Pr）2Si2O7·H2O],。

已查明,，稀土元素并不稀少，特別是中國(guó)的稀土資源十分豐富,，有開(kāi)采價(jià)值的儲(chǔ)量占世界第一位,。

大多數(shù)稀土元素呈現(xiàn)順磁性。釓在0℃時(shí)比鐵具更強(qiáng)的鐵磁性,。鋱,、鏑、鈥,、鉺等在低溫下也呈現(xiàn)鐵磁性,，鑭、鈰的低熔點(diǎn)和釤,、銪,、鐿的高蒸氣壓表現(xiàn)出稀土金屬的物理性質(zhì)有極大差異,。釤,、銪、釔的熱中子吸收截面比廣泛用于核反應(yīng)堆控制材料的鎘,、硼還大,。稀土金屬具有可塑性，以釤和鐿為最好,。除鐿外,，釔組稀土較鈰組稀土具有更高的硬度。

稀土元素已廣泛應(yīng)用于電子,、石油化工,、冶金,、機(jī)械、能源,、輕工,、環(huán)境保護(hù)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域,。應(yīng)用稀土可生產(chǎn)熒光材料,、稀土金屬氫化物電池材料、電光源材料,、永磁材料,、儲(chǔ)氫材料、催化材料,、精密陶瓷材料,、激光材料、超導(dǎo)材料,、磁致伸縮材料,、磁致冷材料、磁光存儲(chǔ)材料,、光導(dǎo)纖維材料等,。[2]

常用的氯化物體系為KCl-RECl3他們?cè)诠まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科研中有廣泛的用途，在鋼鐵,、鑄鐵和合金中加入少量稀土能大大改善性能,。用稀土制得的磁性材料其磁性極強(qiáng)，用途廣泛,。在化學(xué)工業(yè)中廣泛用作催化劑,。稀土氧化物是重要的發(fā)光材料、激光材料,。

中國(guó)擁有豐富的稀土礦產(chǎn)資源,，成礦條件優(yōu)越，堪稱(chēng)得天獨(dú)厚,，探明的儲(chǔ)量居世界之首,，為發(fā)展中國(guó)稀土工業(yè)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。