G S Tôn Thất Trình 
 

 

 

      Hành tinh Trái Đất  có tài nguyên giới hạn. Sau đây là những gì còn lại ở bảng hóa học tuần hoàn - periodic table , theo báo nguyệt san Khoa học Phổ thông số tháng sáu năm 2010 .

       Vài nguyên tố hóa học có thể gây tai họa chiến tranh. Tỉ như năm 2000, thị trường kỷ thuật cá nhân, đầu cơ đã làm tăng giá kim loại đất hiếm tantalum lên 14 lần. Tantalum là một kim loại hiếm, dùng làm tụ điện - capacitors  cho  các điện thoại tế bào và nhiều linh kiện tiểu xảo khác. Tăng giá này đã khiến cho nội chiến ở Cộng Hòa Dân chủ Congo  - Phi  Châu dữ dội thêm. Congo là quốc gia có các mỏ tốt nhất về nguyên tố tantalum.  Chúng ta chỉ mãi lo lắng về phát triễn nông nghiệp,chưa đề cập nhiều đến ngành hóa học, chỉ biết sơ qua vào thời còn mài đũng quần ở cấp trung học. Nhưng nay, ai làm phát triễn kinh tế, đều phải  lo lắng ít nhiều đến hóa học. Tháng 3 năm 2010, dân biểu  bang Colorado, Hoa Kỳ , đã phải leo đường dốc dẫn  tới  các mỏ quặng  khai thác 17 nguyên tố đất hiếm.  Đất Hiếm - Rare Earth sở dĩ có tên này vì khó tìm ra chúng ở những mỏ quặng lớn  Vài đất hiếm  khẩn thiết để chế tạo  đông cơ xe hơi điện,  và hệ thống laser   quốc phòng .  Yêu cầu  chúng tăng cao, nên ngày nay là lúc phải tích trữ chúng rồi đó . Theo Jack Lifton , một cố vấn kim loại độc lập:  đất hiếm phối hợp dễ dàng với các  nguyên tố khác làm ra những hợp chất và hợp kim ích lợi: chẳng hạn neodymium - sắt - boron những nam châm mạnh nhất ,nhẹ nhất chế tạo động cơ. Không có nguyên tố nào khác có thể làm được như vậy cả . Một khi chúng ta đã tiêu xài hết, phải đóng cửa doanh nghiệp bảng tuần hoàn hóa học. Phong Thỗ- Lai Châu và các vùng núi hai tỉnh Quảng Nam, Kontum… là những nơi ở Việt Nam tìm ra nhiều mỏ đất hiếm, phóng xạ hay không. Những câu chuyện tương tự cũng xảy ra, xuyên qua mọi nguyên tố thuộc bảng tuần hoàn. Sau đây là tình trạng  10 nguyên tố của bảng.

           

        Lithium Li 3 ( số nguyên tố), có dự trữ 10 triệu tấn. Giá 2 đô la Mỹ một cân Anh. Khẩn thiết để làm bình điện. Triễn vọng : mạnh mẽ . Khai thác mỏ  tăng gia sẽ  đuổi kịp yêu cầu tăng gia.

             Strontium Sr 38, có dự trữ 6.8 triệu tấn. Giá 0.03 đô la một cân Anh. Khần thiết làm pháo bông màu đỏ. Triễn vọng : tốt. Dưới đất và biển đại dương chứa nhiều Strontium để tiếp tục đốt pháo bông ngày lễ lạc.

      Tantalum Ta 60, có dự trữ 100 000 tấn. Giá 40 đô la một cân Anh. Khẩn thiết dùng chế tạo tụ điện cho những linh kiện tiểu xảo. Triễn vọng: khá tốt. Vào một lúc nào đó,  ngành công nghệ liên hệ sẽ bị buộc chuyễn qua chế tạo tụ điện với aluminium hay đồ sành  sứ - ceramic , ít hửu hiệu hơn .

             Neodymium  Nd 60 , không biết  dự trữ là bao nhiêu nhưng hiếm có. Giá 28 đô nla một cân Anh. Khẩn thiết  làm các động cơ- motors điện. Triễn vọng : xấu. Hoa Kỳ phải cố tìm  thêm nhiều mỏ Nd  và cải thiện các kỷ thuật chiết xuất - extraction trich riêng các quẳng mỏ trộn lẫn .

      Iron ( Sắt ) Fe 26 ,  có dự trữ trên thế giới là 77 tỉ tấn . Giá 0.03 đô la một cân Anh. Khẩn thiết chế tạo thép. Triễn vọng:  mạnh mẽ. Tái dụng chu trình - recycle  dễ dàng ;  chỉ cần làm nung chảy và đúc lại .

      Platinum  ( Bạch Kim)   Pt 78 , có dự trữ chừng 33 000 tấn. Giá 17 000 đô la một cân Anh.  Khẩn thiết  để chế tạo  tế bào nhiên liệu - fuel cells. Triễn vọng khá tốt .  Công dụng chánh của bạch kim là lấy các độc tố ra khỏi  chất thải các máy  chuyễn đổi xúc tác catalytic converters  , nhưng các tế bào nhiên liệu xe hơi sẽ  tăng yêu cầu lên gấp 100 lần , bó buộc phải chuyễn qua dùng palladium , một vật xúc tác ít hửu hiệu hơn .

          Silicon  Si 14, có dự trữ chưa ước lượng được, nhưng lớn lao. Giá 1.20 đô la một cân Anh.  Khẩn thiết để chế tạo các chip vi tính cho máy computer. Triễn vọng: rất mạnh mẽ . Vì  quá nhiều, cho nên  silicon là một thay thế tiện lợi, tuy ít hửu hiệu hơn  các nguyên tố hiếm .

      Lân ( Phosphorus )  P 15. Dự trữ trên thế giới là 16 tỉ tấn . Giá 0.04 đô la một cân Anh. Khẩn thiết làm phân bón hóa họ . Triễn vọng :  không có gì phải lo ngại cho Hoa Kỳ. Dân Hoa Kỳ sử dụng  4.6 triệu tấn  phân bón P mỗi năm.  Nhưng  Hoa Kỳ sẽ không thiếu  vì phân P có thể tái sử dụng  từ nước cống thải.

          Tellurium Te 52 , có dự trữ là 22 000 tấn . Giá 66 đô la Mỹ một cân Anh .  Khẩn thiết  để chế tạo tế bào măt trời. Triễn vọng:  khá tốt.  Chưa có một nguyên tố nào biến ánh sáng măt trời thành điện tốt hơn tellurium.  Các thay thế tellurium có thể là các nguyên tố , tỉ như selenium , giá cao hơn và ít hửu hiệu hơn .

            Helium He 2 , có dự trữ là 630 tỉ bộ khối - cubic feet  ( nhắc lại một bộ khối cubic foot, viêt tắt là cu ft là 0. 028 mét khối ). Giá 0.14 đô la một bộ khối. Khẩn thiết  làm chất làm lạnh - coolant  cho các máy gia tốc  hạt tử - particle accelerators . Triễn vọng : khá tốt. Có thể tồn trữ và tái dụng, kể cả từ các bong bóng khổng lồ diễn hành.