De zeldzame-aarde-elementen omvatten metalen met ongebruikelijk klinkende namen zoals neodymium, cerium, ytterbium en europium; veel behoren tot de lanthanideserie in het periodiek systeem. De term "zeldzame aarde" is een verkeerde benaming omdat veel zeldzame aarden in feite redelijk vaak voorkomen. De fysische en chemische eigenschappen van zeldzame aarden maken ze bruikbaar in de geneeskunde, consumentenproducten, wetenschap en industrie.

Sterke magneten

Legeringen van ijzer en bepaalde zeldzame aardmetalen maken uiterst sterke permanente magneten; deze zijn erg handig omdat kleine, lichtgewicht magneten nodig zijn voor de kleine, krachtige elektromotoren in hybride voertuigen en de nieuwste generatie draagbare drone-vliegmachines. Het zeldzame aardse neodymium is een populaire keuze voor magneten met een hoge sterkte; anderen omvatten holmium en samarium. Het geheim van hun magnetische eigenschappen ligt in de opstelling van de elektronen in de atomen van bepaalde zeldzame aardelementen. In elementen met zwakke magnetische eigenschappen zoals zwavel, zijn de meeste van hun buitenste elektronen gegroepeerd in paren; die in deze bijzondere zeldzame aardmetalen hebben ongepaarde elektronen die hun magnetische eigenschappen vergroten.

Licht en kleur

Chemische verbindingen gemaakt van zeldzame aarde-elementen hebben nuttige eigenschappen met betrekking tot kleur en licht; ceriumsulfide combineert bijvoorbeeld cerium en zwavel om een ​​rood pigment te produceren dat wordt gebruikt als een minder toxisch alternatief voor traditionele verbindingen op basis van het zware metaal cadmium. Europium, een andere zeldzame aarde, ziet veelvuldig gebruik in elektronische displays om pixels van fel rood licht te produceren.

Elektronische componenten

Zeldzame aarde-elementen spelen essentiële ondersteunende rollen bij de vervaardiging van elektronische componenten. Oplaadbare batterijen gebruiken verbindingen van nikkel en lanthaan om de opslagefficiëntie van elektrische energie te maximaliseren. Gespecialiseerde lenzen gemaakt met lutetium worden gebruikt bij het maken van geïntegreerde circuits met hoge dichtheid. Glasvezelkabels met de zeldzame aarde erbium dragen laser signalen over lange afstanden.

Medisch gebruik

Radioactieve vormen van het zeldzame aarde-element samarium en yttrium worden gebruikt in verbindingen die kanker bestrijden. De samarium-153-isotoop zendt bètastraling uit die botkankercellen doodt en de pijn verlicht. Yttrium-90, een ander radioactief element, is nuttig bij de behandeling van leverkanker.