Le terre rare sono 17 elementi metallici, situati al centro della tavola periodica. Questi metalli hanno insolite proprietà magnetiche, conduttive e fluorescenti, il che li rende particolarmente utili quando legati, in piccole quantità, a metalli più comuni quali il ferro. > 
Geologicamente parlando le terre rare non sono particolarmente rare. Depositi di questi metalli si trovano in parecchie zone del mondo. Alcuni di questi elementi hanno la stessa abbondanza del rame nella crosta terrestre. Semplicemente non si trovano mai in alte concentrazioni >
e di solito si trovano legati tra loro o con elementi radioattivi, quali uranio e torio.
Le proprietà chimiche delle terre rare rendono complesso il processo di separazione dai materiali indesiderati e quindi rendono anche difficile ottenere la purezza. Gli attuali metodi di >
Le proprietà chimiche delle terre rare rendono complesso il processo di separazione dai materiali indesiderati e quindi rendono anche difficile ottenere la purezza. Gli attuali metodi di >
produzione richiedono molto minerale e generano parecchie scorie nocive, per ottenere piccole quantità di preziosi metalli. Le scorie sono: acqua radioattiva, fluoro (tossico) e acidi. La nostra miglior conoscenza delle proprietà uniche degli elementi terre rare ha dato il via >
al loro esteso utilizzo nella società contemporanea. Sono componenti fondamentali di molte tecnologie a voi familiari, tra cui smartphones, luci LED e auto ibride. Alcune terre rare sono utilizzate nelle raffinerie e negli impianti nucleari; altri sono importanti per le turbine >
eoliche e per i veicoli elettrici; alcuni utilizzi specializzati ci sono anche in medicina e nel settore manifatturiero. Sono diventati cruciali per lo stile di vita moderno, ma la nostra dipendenza da essi è quasi invisibile.
Il termine “terre rare” fu coniato quando nel 1788 >
Il termine “terre rare” fu coniato quando nel 1788 >
un minatore di Ytterby (Svezia)estrasse un’insolita pietra nera. Il minerale fu chiamato “raro” perché non era mai stato visto prima e “terra” perché nel XVIII secolo era la terminologia dei geologi per rocce che si dissolvevano in ambiente acido. Nel 1794 il chimico Johan >
Gadolin diede il nome di ittrio a questo minerale, in onore al nome della cittadina. Nel corso del tempo dalle miniere di Ytterby vennero estratti altre tre “terre”: l’itterbio, il terbio e l’erbio. Identificare nuovi elementi era attività prestigiosa per i chimici dell’800: >
Jons Jacob Berzelius isolò e nominò il cerio nel 1803 e il torio nel 1828. Nel 1939 Carl Gustav Mosander iniziò a investigare sistematicamente le terre rare, scoprendo e nominando il lantanio, l’erbio e il terbio. Poi Kirchhoff e Bunsen misero a punto la spettroscopia come >
tecnica per identificare gli elementi, esaminandone lo spettro di luce. La grande sfida della chimica delle terre rare, sia allora come oggi, era trovare metodi per separare tra loro gli elementi. Carl Auer von Welsbach, uno studente di Bunsen, dimostrò come il didimio, allora >
considerato un elemento, fosse in realtà una lega di due altri elementi, che chiamò neodimio e praseodimio. Fu inoltre il primo a intuire i possibili sviluppi commerciali delle terre rare; creò una lampada a gas che, sfruttando le proprietà di incadescenza di queste ultime, >
produceva una luce brillante e poteva essere prodotta in serie. Ma l'invenzione era imperfetta: le lampade erano difficili da accendere e i materiali di scarto della produzione erano soggetti a incendio. Welsbach creò quindi una lega con scarti e ferro, creando una pietra focaia>
che chiamò ferrocerio. Questo materiale era largamente usato negli accendini o nei motrini di avviamento delle automobili. Le cave da cui proveniva la maggior parte del minerale si trovavano in Brasile, India e Carolina del Nord, creando così il primo commercio internazionale >
di terre rare. Le terre rare assunsero però una nuova importanza scientifica e geopolitica con i progressi della fisica atomica del XX secolo. Nel 1913 il fisico inglese Henry Moseley, usando la spettrografia a raggi X, determinò che esistevano 15 elementi nella serie dei >
lantanidi. Acquisirono un ulteriore status quando nel 1939 Lise Meitner e Otto Hahn scoprirono la fissione nucleare dell'uranio e identificarono le terre rare come prodotto di scarto. Come impurità andavano rimosse dall'uranio perchè la reazione a catena potesse funzionare. >
La ricerca per trovare fonti di uranio negli Stati Uniti portò allo sviluppo delle miniere di Mountain Pass nel deserto californiano del Mojave. Ma mentre i depositi di uranio si rivelarono inutili, quelli di terre rare furono un successo. Nei primi anni 50 l'impianto estraeva >
e processava europio, usato per produrre i fosfori per la nuova tecnologia dei televisori a colori. Questa miniera ha dominato produzione e esportazione delle terre rare dagli anni 60 fino al 2000. La ricerca industriale progettò per i consumatori nuovi prodotti che contenevano >
terre rare, per esempio le batterie ibride al nickel. I Bell Labs usarono l'erbio per amplificare il segnale nei cavi in fibra ottica; questo rese possibile la creazione di una rete globale che portasse il segnale di internet in tutto il mondo. Nei nostri telefoni il lantanio è >
usato per ridurre la distorsione nelle piccole lenti della camera, magneti al neodimio per migliorare il suono dei minuscoli speakers, ittrio e erbio per rendere più brillanti i colori dello schermo. Tra il 1978 e il 1995, sotto la guida di Deng Xiaoping, la produzione annuale >
di terre rare in Cina aumentò di circa il 40% ogni anno, con un conseguente aumento delle esportazioni e una conseguente caduta dei prezzi delle terre rare. Al crollare dei prezzi molti competitori fallirono o ridussero la produzione, incapaci di sostenere il "prezzo cinese". >
Compagnie cinesi di proprietà statale iniziarono a comprare azioni per acquisire il controllo di compagnie situate in altri paesi. Nell'autunno del 2010 la Cina, grazie al quasi totale controllo della produzione, ha esercitato pressione geopolitica restringendo le esportazioni >
di terre rare. Un incidente internazionale tra Cina e Giappone ha innescato un embargo commerciale dalle conseguenza impreviste. Un pescatore cinese era stato arrestato dalla Guardia Costiera giapponese. Notizia del suo arresto aveva indotto gli agenti della dogana cinese >
a trattenere un certo numero di spedizioni per il Giappone. In quelle spedizioni vi erano ossidi di terre rare cruciali per l'industria high tech nipponica. Poco dopo i prezzi delle terre rare sono schizzati alle stelle.
Un reclamo di Giappone, USA e dell'Unione Europea al WTO >
Un reclamo di Giappone, USA e dell'Unione Europea al WTO >
ha fatto ritornare le esportazioni a livello pre crisi. Ma ormai è un business solo per le aziende cinesi. Improvvisamente ci si è resi conto di quanto l'uso delle terre rare sia diventato essenziale.
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