¿Has oído hablar de los lantánidos? ¿Sabrías decir dónde se encuentra? ¿Y por qué son denominados tierras raras?Si alguna de tus respuestas es afirmativa, seguramente querrás saber más de estos. Si no has escuchado nunca esos nombres, te sorprenderá averiguar que alguno de ellos debe estar presente en tus billetes para evitar falsificaciones, o que es necesario de su presencia para encenderte un cigarrillo...
Imagen 1. Elementos lantánidos.
Llamamos lantánidos a una familia de 15 elementos químicos cuyos números en la tabla periódica van del 57 al 71.
Imagen 2. Tabla periódica
Su nombre proviene de la palabra griega ‘’lanthanein’’ cuyo significado es ‘’Escondido’’, también son conocidos como metales de tierras raras. El nombre sugiere que los químicos alguna vez pensaron que los elementos estaban presentes en la corteza terrestre en cantidades muy pequeñas.
Posteriormente, se ha centrado el punto de interés de estos elementos, no en que sean tan raros, si no que se parecen mucho entre ellos.
ALGUNAS CARACTERÍSTICAS GENERALES:
1. Son blandos y moderadamente densos.
2. Cualquier lantánido se representa con el símbolo Ln
3. Cationes coloridos (verdes, rosados y amarillos).
4. Presentan contracción lantánida.
¿Contracción lantánida?... Bien, esta es una característica muy especifica de esta familia y en la cual vamos a comentar explícitamente.
Vamos a partir del concepto del radio atómico, es decir, el tamaño que presentan cada uno de los elementos de la tabla periódica, tiene un valor numérico y esto depende de su posición en dicha tabla periódica.
Imagen 3. Aumento del radio de los elementos en la tabla periódica.
A lo largo de un mismo grupo, el radio atómico aumenta al bajar, ya que aumenta el número de capas que posee el átomo. A su vez, en un periodo, disminuye al avanzar de izquierda a derecha, esto se debe, porque aumenta la carga positiva del núcleo, que ejerce más atracción sobre los electrones, acercándolos al núcleo y disminuyendo el tamaño.
El radio de los lantánidos va disminuyendo conforme nos desplazamos a la derecha; pero son variaciones mínimas que se van acumulando. Esto provoca que algunos elementos presenten radios similares dentro de un grupo, es decir, dentro de una misma columna. Este aumento en el radio por bajar dentro de un grupo se ve contrarrestado por una disminución de radio por la presencia de Ln y afecta a la propiedad periódica general. Esto se conoce como contracción Lantánida.
¿En qué puede afectar dicha característica? ¿Se verán afectados estos elementos?
Pues bien, esta característica especial de los elementos lantánidos, da lugar algunas propiedades físicas como el valor alto de sus densidades.
El osmio y el iridio de su vecino tienen las densidades más altas de todos los elementos de origen natural.
La contracción lantánida también influye en la reactividad química. Esto provoca que elementos tales como platino, oro, mercurio y plata son relativamente inertes, es decir no reaccionan. Como resultado de esta inactividad química, platino y oro se encuentran entre los pocos elementos metálicos que se producen en la naturaleza en el estado no combinado, es decir puros.
APLICACIONES DE EN EL DÍA A DÍA
- Rueda de encendedores de cigarrillos. La mezcla de lantánidos más conocida, el metal Auer, consta de cerio y hierro lo que produce una chispa cuando se golpea.
- El Europio está presente en tus billetes de euro para evitar falsificaciones.
- El Gadolinio se inyecta a los pacientes durante las resonancias magnéticas para detectar un cáncer
- El cerio se usa en cremas para el tratamiento de quemaduras
- Se emplean en lámparas, fósforos, pantallas de intensificación de rayos X, imanes, láseres y proyectores de cine. Los fósforos son productos químicos que brillan con diversos colores cuando son golpeados por electrones. Por ejemplo, los óxidos de europio e itrio se utilizan para producir los colores rojos en una pantalla de televisión.
- Mejora de la resistencia y la trabajabilidad de los aceros de baja aleación.
- Inhibidores de corrosión, es decir la previenen.
Imagen 4. Lantánidos en estado solido puro.
Desde los años 60, las transformaciones económicas y tecnológicas han ido de la mano de la explotación de estos minerales, hoy considerados esenciales para las tecnologías del futuro. He aquí la paradoja: dependemos de ellos, pero pocas personas los conocen. “Las tierras raras están omnipresentes en nuestra sociedad de alta tecnología hasta el punto de que se podría hablar de una Edad de las Tierras Raras con la misma propiedad que lo hacemos de las edades de Bronce o de Hierro”, explica Prego. “Sin embargo, esos elementos químicos no ocupan portadas en los periódicos”, agrega.
BIBLIOGRAFÍA
https://www.educandose.com/lantanidos/ (05/11/2019)
https://quecuriosidades.com/lantanidos-caracteristicas-fisicas-quimicas/ (05/11/2019)
Imagen 1: https://k39.kn3.net/C/6/8/E/B/D/525.jpg
Imagen 2: https://www.ejemplode.com/images/uploads/quimica/lantanidos.jpg
Imagen 3: http://es-puraquimica.weebly.com/uploads/6/1/9/4/6194280/8275868.gif?557
Imagen 4: https://www.educandose.com/lantanidos/
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