APLICACIONESY CARACTERISTICAS DE LANTÁNIDOS Y ACTINIDOS

1. ELEMENTOS DE TRANSICION INTERNA
DANIELA ALZATE
DANIELA CAMPUZANO
JORGE REYES
DAHIANA TRONCOSO
QUÍMICA INORGÁNICA
LICENCIATURA EN EDUCACIÓN BÁSICA CON ÉNFASIS EN CIENCIAS NATURALES Y
EDUCACIÓN AMBIENTA
FACULTAD DE EDUCACIÓN
UNIVERSIDAD DEL TOLIMA

2. Los lantánidos(o lantánidos como la IUPAC recomienda) son un grupo de elementos que forman
parte del periodo 6 de la tabla periódica. Estos elementos son llamados «tierras raras» debido a
que se encuentran en forma de óxidos, y también, junto con los actínidos, forman los
«elementos de transición interna».

3. LANTÁNIDOS
El nombre procede del elemento químico lantano, que suele incluirse dentro
del periodo 6, dando un total de 15 elementos, desde el de número atómico
57 (el lantano) al 71 (el lutecio).

4. CARACTERISTICAS FISICAS Y QUIMICAS
 La abundancia de estos elementos en la corteza terrestre es relativamente alta.
 Su estado de oxidación más importante es el +3, pero también presentan el estado de oxidación +2, el
cerio tiene un segundo estado de oxidación común, que es +4.
 Son blandos y moderadamente densos (7 g/cm3).
 punto de fusión (1000 °C).
 Punto de ebullición (3000 °C).
 Son solubles en Agua.
 Todos forman óxidos del tipo M2O3.
 Los lantánidos puros son brillantes y plateados
 Cationes coloridos (coloridos verdes rosados y amarillo).
 Generalmente ocupan el orbital 4 f, excepto el Lantano.
 El lantano no tiene electrones ocupando ningún orbital f, mientras que los catorce siguientes elementos
tienen éste orbital 4f parcial o totalmente lleno

5. Lantano
Descubridor: Carl Gustaf Mosander.
Lugar de descubrimiento: Suecia.
Año de descubrimiento: 1839.
Método de obtención: Mediante reducción del fluoruro de
lantano anhidro con calcio.
Aplicación:
 Forma la aleación Mischmetal.
 Confiere al vidrio resistencia a las bases y se emplea para la fabricación de
vidrios ópticos especiales y crisoles.
 Esponjas de hidrógeno.

6. Cerio Aplicación:
 pulir y purificar componentes ópticos.
 hace más resistentes las aleaciones de níquel y
aluminio.
Descubridor: Jöns Jakob Berzelius y Wilhelm Hisinger
Lugar de descubrimiento: Suecia.
Año de descubrimiento: 1803.
.
Enfermedades y Efectos Ambientales:
 Embolias pulmonares.
 Amenaza para el hígado.
 El cerio se acumulará gradualmente en los suelos y en el agua de los suelos y esto
llevará finalmente a incrementar la concentración.
 En los animales acuáticos provoca daños a las membranas celulares, lo que tiene
varias influencias negativas en la reproducción y en las funciones del sistema
nervioso.

7. Praseodimio
Descubridor: Carl Auer von Welsbach
Año de descubrimiento: 1885.
Aplicación:
 usados para dar a los vidrios y esmaltes un color amarillo.
 colorear circonio cúbico de un color verde-amarillo, para
simular peridot.
 hacer ciertos tipos de soldaduras y vidrios soplados.
 retrasó un pulso de luz a unos cientos de metros por segundo.
 tiene un efecto magneto calórico tan fuerte a que ha
permitido que los científicos se acerquen a menos de una
milésima de grado del cero absoluto

8. Neodimio
Aplicación:
 Fabricación de vidrios especiales como filtros de infrarrojo.
 Se utiliza en la producción de rubíes artificiales para láser y otros
amplificadores de luz.
 Forma hasta un 18% del metal Misch.
 Gafas protectoras para soldadores y sopladores de vidrio.
 Elimina el color verde provocado por los contaminantes de hierro.
 Crea coloraciones violeta, roja o gris en cristales.
 Calibrar aparatos llamados espectrómetros.
 Usadas para colorear esmaltes y vidrios.
Descubridor: Carl Auer von Welsbach
Año de descubrimiento: 1885.
Enfermedades y Efectos Ambientales:
 Embolias pulmonares.
 Amenaza para el hígado.
 Se acumulará gradualmente en los suelos y en el agua de los suelos y esto llevará
finalmente a incrementar la concentración.
 El metal en polvo de neodimio presenta peligro de combustión y explosión.

9. Prometio
Aplicación:
 Se podría usar como fuente portátil de rayos X
 Para elaborar láseres destinados a comunicación con
submarinos en su ámbito habitual (sumergidos)
Descubridor: Jacob A. Marinsky, Lawrence E. Glendenin y Charles D. Coryell,
Año de descubrimiento: 1944
Aun no se ha podido aislar de sustancias naturales.
Se genera Artificialmente en reactores de fusiones nucleares, ya que es un elemento
resultante de la fusión del Uranio

10. Samario
Aplicación:
 aleación para el acero y la manufactura de componentes
electrónicos
 componente de las varillas de control en reactores nucleares
 empleo limitado en la industria cerámica y se utiliza como
catalizador en ciertas reacciones orgánicas.
 usados para hacer lámparas de arco voltaico de carbono
 compone sobre el 1 % del metal Misch
 poderoso imán permanente con mayor resistencia a la
desmagnetización que cualquier otro material
Descubridor: Jean Charles Galissard de Marignac
Año de descubrimiento: 1880.
Enfermedades y Efectos Ambientales:
 Embolias pulmonares.
 Amenaza para el hígado.
 Se acumulará gradualmente en los suelos y en el agua de los suelos y esto llevará
finalmente a incrementar la concentración.
 En los animales acuáticos provoca daños a las membranas celulares, lo que tiene
varias influencias negativas en la reproducción y en las funciones del sistema
nervioso.

11. Europio
Descubridor: Paul Émile Lecoq de Boisbaudran
Año de descubrimiento: 1886.
Aplicación:
 se encuentra en los reactores nucleares, donde se utiliza como
material de apantallamiento.
 forman compuestos fluorescentes usados en dispositivos como
televisiones en color, lámparas fluorescentes y cristales.
 útil para producir catalizadores y para pulir cristales.
Enfermedades y Efectos Ambientales:
 Embolias pulmonares.
 Amenaza para el hígado.

12. Gadolineo Aplicación:
 El gadolinio puede ser combinado con el itrio para formar granates que
tienen aplicaciones en la tecnología de micro-ondas.
 El gadolinio puede ser aleado con hierro, cromo y otros metales para
mejorar su capacidad de trabajo y su resistencia a elevadas temperaturas y
a la oxidación. Los compuestos de gadolinio son usados para hacer
fósforos para las televisiones en color.
Descubridor: Jean Charles Galissard de Marignac
Año de descubrimiento: 1880
Enfermedades y Efectos Ambientales:
 El gadolinio es vertido al medio ambiente en muchos lugares diferentes,
principalmente por industrias productoras de petróleo.
 En los animales acuáticos provoca daños a las membranas celulares, lo que tiene
varias influencias negativas en la reproducción.
 El gadolinio es más peligroso en el ambiente de trabajo, debido al hacho de que las
humedades y los gases pueden ser inhalados con el aire. Esto puede causar embolias
pulmonares

13. Terbio
Descubridor: Carl Gustaf Mosander
Año de descubrimiento: 1843
Aplicación:
 Su uso más recurrente es de estabilizador de cristal en las células
de combustible de temperaturas elevadas.
 El borato de terbio se aplica en electrónica
Enfermedades y Efectos Ambientales:
 Al igual que el resto de lantánidos, los compuestos del terbio tienen un nivel
moderado de toxicidad, aunque esta no se ha investigado en profundidad
Se conocen 21 isótopos de terbio.
Metal de color plateado y algo brillante que es relativamente estable en el aire

14. Disprosio
Descubridor: Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran
Año de descubrimiento: 1886.
Aplicación:
 puede ser aleado con acero para ser usado en reactores nucleares.
 el disprosio se usa como un material láser.
 puede ser encontrado en equipos tales como televisiones en color,
lámparas fluorescentes y cristales.
 Útil para producir catalizadores y para pulir cristales.
Enfermedades y Efectos Ambientales:
 Embolias pulmonares.
 Amenaza para el hígado.

15. Holmio
Aplicación:
 Usado para calibrar espectrómetros
 Catalizador de reacciones químicas industriales
 Laser de Holmio (Medicina)
Descubridor: Per Theodro Cleve
Año de descubrimiento: 1879.
Enfermedades y Efectos Ambientales:
 Embolias pulmonares.
 Amenaza para el hígado.

16. Erbio
Aplicación:
 Tiene algunos usos en la industria de la energía nuclear.
 Óxido de erbio se utiliza en cerámica para obtener un
glaseado de color rosa.
Descubridor: Carl Mosander
Año de descubrimiento: 1843
Enfermedades y Efectos Ambientales:
 El erbio metálico en polvo representa un riesgo de incendio y explosión.
 Como los demás lantánidos los compuestos de erbio tienen baja o
moderada toxicidad, aunque su toxicidad no se ha investigado detalladamente.
Relativamente estable en el aire y no se oxida tan rápidamente como otros metales de las tierras raras.
Sus sales son rosadas

17. Tulio
Aplicación:
 usado parra crear lasers
 puede servir posteriormente como una fuente de radiación en
aparatos portátiles de rayos X.
 podría ser probablemente usado como fuente de energía.
 tiene un uso potencial en materiales cerámicos magnéticos
llamados ferritas, que son usados en equipamientos de
microondas.
Descubridor: Per Theodro Cleve
Año de descubrimiento: 1879.
Enfermedades y Efectos Ambientales:
 Embolias pulmonares.
 Amenaza para el hígado.

18. Yterbio
Descubridor:Jean Charles Galissard de Marignac
Año de descubrimiento: 1878
Aplicación:
 Un isótopo del iterbio se ha usado como fuente
de radiación alternativa para una máquina de rayos X portátil
cuando no se disponía de electricidad
 Algunas aleaciones de iterbio se usan en odontología
Enfermedades y Efectos Ambientales:
 Todos los compuestos del iterbio deben ser tratados como altamente tóxicos
Se obtiene comercialmente con mayor frecuencia a partir de la arena monazita (~0,03% de iterbio)

19. Lutecio
Descubridor: Per Theodro Cleve
Año de descubrimiento: 1879.
Enfermedades y Efectos Ambientales:
 Embolias pulmonares.
 Amenaza para el hígado.
Aplicación:
 Captador de impurezas en la industria metalúrgica.
 Pulidor de cristales.
 Fabricación de dentaduras postizas
 Craque de petróleo en las refinerías.

20. ACTÍNIDOS
EL NOMBRE PROCEDE DEL ELEMENTO ACTINIO, QUE SUELE INCLUIRSE
EN EL PERIODO 7, DANDO UN TOTAL DE 15 ELEMENTOS, DESDE EL DE
NÚMERO ATÓMICO 89 (EL ACTINIO) AL 103 (EL LAWRENCIO) .

21. CARACTERISTICAS FISICAS Y QUIMICAS.
 Cada uno tiene 86 electrones dispuestos de manera similar a la de los del átomo del gas noble radón, con 3
electrones mas que se pueden disponer en los orbitales 6d y 7f y con electrones adicionales empaquetados en
los orbitales.
 Los de mayor numero atómico no se encuentran dentro de la naturaleza.
 La mayoría de los de este grupo han sido obtenidos artificialmente por el hombre.
 Tienen un tiempo de vida muy corto .
 Todos sus isotopos son radioactivos.
 Lo que hace que todos sean similares entre si, es la disposición de los electrones alrededor del núcleo.

22. Actinio
Aplicación:

23. Torio
Aplicación:
.
 Aleación en estructuras metálicas.
 Utilización en lentes de alta calidad.

24. Protactinio
Aplicación:
 Debido a su escasez, alta radioactividad y toxicidad, actualmente no existen
usos para el protactinio fuera de la investigación científica básica.
 El Protactinio-231 podría quizás mantener una reacción nuclear en cadena y, en
principio, podría ser usado para construir una bomba nuclear.

25. Uranio
Aplicación:
 Combustible para los reactores nucleares que producen el 17 % de la
electricidad obtenida en todo el mundo.
 Construcción de estabilizadores para aviones, satélites artificiales y
veleros.
 Agregado para la creación de cristales tonos fluorescentes, verdes o
amarillos.

26. Neptunio
Aplicación:

27. Plutonio
Aplicación:
 Reactores y armas nucleares.

28. Americio
Aplicación:

29. Curio
Aplicación:
 Conseguir otros actínidos.
 Suelen usarse en blindajes de satélites y zonas espaciales no
tripuladas.
 Bombardeo del suelo de la luna
 Puede utilizarse como combustible.

30. Berkelio
Aplicación:
 En las actividades humanas, el berkelio se usa únicamente en
investigaciones y desarrollo científico, por un lado, debido a lo peligroso
que resulta para la salud y por otro, por la escasa producción existente del
elemento.

31. Californio
Aplicación:
 representa un serio peligro para la salud y obliga a tomar muchas precauciones
en el manejo del californio.
 Debido a que el californio es una fuente muy eficiente de neutrones, cabe
esperar que tenga muchos usos en el futuro.
 Hoy tiene aplicación práctica como fuente de neutrones de alta intensidad en
sistemas electrónicos, en la investigación médica, en técnicas especiales para la
determinación analítica de metales como oro y plata y en la determinación del
agua en el petróleo.
 Se utiliza como blanco de bombardeo en la preparación de otros elementos de
número atómico superior a 100.

32. Einstenio
Aplicación:
 Puede sintetizarse de forma menos destructiva por bombardeo de Am, Pu o Cm
con neutrones.

33. Fermio
Aplicación:

34. Mendelevio
Aplicación:

35. Nobelio
Aplicación:

36. Lawrencio
Aplicación:

37. Gracias