C’è una sorpresa: non sono né terre né rare. Primo Lanzani e Mario Lunghi ci hanno svelato i segreti di quei 17 elementi chimici della tavola periodica che chiamiamo “terre rare”.
Il termine risale alla fine del XVIII secolo, quando furono scoperti per la prima volta in Svezia. I minatori che cercavano quarzo in un’isoletta vicino a Stoccolma estraevano anche un minerale nero che veniva scartato, finché il chimico Arrhenius non decise di studiarlo: conteneva l’ittrio.
Questi elementi sono fondamentali per la tecnologia moderna, utilizzati in smartphone, auto elettriche, turbine eoliche, diagnostica medica.
Primo Lanzani li ha inquadrati nella tavola periodica, dal lantanio al lutezio più scandio e ittrio. La particolarità dei loro orbitali[1] li rende molto simili dal punto di vista chimico; questo spiega perché sia tanto complicato – e costoso – separarli una volta estratti. Nonostante siano presenti nella crosta terrestre al pari di rame e zinco, si legano facilmente con elementi superficiali e spesso si trovano mescolati tra loro.
Le terre rare, in inglese REE (Rare Earth Elements), si trovano in rocce ignee, sedimentarie e metamorfiche. I giacimenti sono in India, Australia, Russia, Vietnam, Stati Uniti, Groenlandia, Svezia, Norvegia, ma i più grandi si trovano in Cina, che detiene l’80% della produzione mondiale, con la miniera di Bayan Obo in Mongolia come sito principale. Giacimenti di REE esistono anche in Italia, ma sono piccoli e non sfruttabili.
In funzione del numero atomico[2] le REE si suddividono in leggere e pesanti; il prezzo di mercato delle REE leggere è inferiore a quello delle pesanti poiché i giacimenti sono i più frequenti.
Continua nel prossimo articolo.
Giuliana Guerri
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[1] Un orbitale è una regione dello spazio attorno al nucleo di un atomo dove è più probabile trovare un elettrone: in pratica è una “nuvola” di probabilità che ha una forma specifica.
[2] Il numero atomico è il numero di protoni nel nucleo di un atomo, che identifica l’elemento chimico.
Molto interessante