La geociencia

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER

Trabajo sobre los lantánidos y actínidos

Alumno:
Carlos Abel Carrillo Ramírez
Código: 2092246

Profesora:
Elvira Tirado

Bucaramanga 2012
LANTÁNIDOS

Introducción:

La serie de lantánidos es el grupo de elementos químicos que siguen al lantano en el grupo IIIB de la tabla periódica. Su distinción atómica es que ocupan en subnivel electrónico4f. En un principio, sólo estos elementos con números atómicos 58 a 71 son lantánidos.
 
Ellos son los siguientes:
Cerio (Ce58) | Europio (Eu 63) | Erbio Er 68) |
Praseodimio (Pr 59) | Gadolinio (Gd 64) | Tulio (Tm 69) |
Neodimio (Nd 60) | Terbio (Tb 65) | Iterbio (Yb 70) |
Prometio (Pm 61) | Disprosio (Dy 66) | Lutecio (Lu 71) |
Samario (Sm 62) | Holmio (67 Ho) |   |
Muchos químicosincluyen al lantano (La 57) en la serie, ya que tiene propiedades similares a los lantánidos, pero no completa el subnivel 4f.
Los elementos del grupo IIIB, incluyendo al escandio (Sc 21) y al Itrio (Y 39), son también conocidos como tierras raras, porque fueron originalmente descubiertas juntas en minerales raros e insolados como óxidos, o "tierras". En comparación con muchos otros elementos,las tierras raras no son realmente "raras", a excepción del prometio, que sólo tiene isótopos radioactivos.
Los lantánidos se encuentran en muchos minerales, principalmente en la MONAZITA. En rocas ígneas sobre la superficie de la tierra, el cerio es el elemento más abundante de ellos. Los lantánidos puros son metales plateados con altos puntos de ebullición. Reaccionan lentamente con el aire,excepto el Samario, el Europio, y el Iterbio, que son mucho más reactivos con el oxígeno. Los metales son preparados de floruros u óxidos por un tratamiento con un fuerte reductor de metales, como el Calcio, o de sales cloruras y floruras por electrólisis a altas temperaturas. Los lantánidos son típicamente insolados en grupo precipitando sus hidróxidos insolubles, oxalatos o fosfatos. Luego, ellosson separados por un intercambio de iones -CROMATOGRAFÍA.
En un tiempo, el único uso comercial de las tierras raras era como mezcla de metal, uno de ellos consistía principalmente de cerio, lantano, y neodimio. Este es pirofosfórico (atrapan fuego en aire) cuando finalmente se dividió y es usado para hacer encendedores. La producción comercial de estas tierras raras hoy está creciendo. Ellos sonusadas en metalurgia (para remover el azufre y el oxígeno) y para ser fuertes magnetos permanentes como es el SmCo (s). Otros usos son como fósforos en las pantallas de televisión; como catalizadores que descomponen los aires autocontaminantes.
 
Generalidades:

Los lantánidos (o lantanoides, como a veces se les llama), estrictamente hablando, son los catorce elementos que siguen al lantano enla tabla periódica, y en la cual, los catorce electrones 4f se añaden sucesivamente a la configuración del lantano.
Como estos electrones 4f intervienen relativamente poco en los enlaces, resulta que estos elementos altamente electropositivos tienen el ion M3+ como su estado de oxidación principal. El radio de este ión disminuye con el aumento de Z a partir del lantano, esto constituye ladenominada “Contracción Lantánida”.
Puesto que el término “Lantánido” se usa para indicar que estos elementos forman un grupo estrechamente relacionado, para cuya química el Lantano es el prototipo, generalmente se toma el vocablo incluyendo el propio Lantano. No se conocen con toda certeza las configuraciones electrónicas debido a la gran complejidad de los espectros electrónicos de los átomos e iones ya la consecuente dificultad de análisis.
Los elementos Itrio y Escandio que se encuentran por encima del lantano en el grupo III de transición, poseen características similares a los lantánidos, y se los encuentra generalmente juntos en la naturaleza.
El término “Contracción Lantánida” se empleó al hablar de los elementos de la tercera serie de transición, ya que tiene ciertos efectos...