Peligrosidad Del Lantano

Contribuciones del Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares al avance de la Ciencia y la Tecnología en México

Edición conmemorativa 2010

Comportamiento fisicoquímico y espectroscópico de actínidos y lantánidos en solución, su sorción sobre minerales y sus compuestos formados con macromoléculas
Melania Jiménez-Reyes Departamento de Química melania.jimenez@inin.gob.mx

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1.Introducción
Los actínidos y los lantánidos integran un grupo de elementos nombrados tradicionalmente tierras raras. El grupo de los lantánidos [del cerio (4f1) al lutecio (4f14)] se caracteriza por un llenado sucesivo de electrones en los orbitales 4 f hasta completar la órbita con 14 electrones y cuando se incluyen en el grupo al lantano, al escandio y al itrio suelen llamarse lantanoides [1,2].El grupo de los actínidos también se caracteriza por un llenado progresivo de electrones, éste en los orbitales 5 f , también hasta completar 14, desde el torio (5f1) hasta el laurencio (5f14) [2]. Las aplicaciones de los lantánidos se iniciaron prácticamente a mediados del siglo xix, por ejemplo en los encendedores; después empezaron a utilizarse en los vidrios ópticos, como reactivos dedesplazamiento en resonancia magnética nuclear, en química orgánica, en bioquímica, en catálisis, en componentes ópticos y electrónicos, en los superconductores de alta temperatura y en medicina, como materiales intensificadores de rayos X, como agentes de relajamiento para técnicas de imagen en resonancia magnética nuclear y, desde luego, como radioisótopos para aplicaciones farmacéuticas. Su utilidad enmedicina y en la industria aumentó al aplicarse las propiedades luminiscentes1 de sus complejos en el fluoroinmunoensayo2, la fluorescencia3 retardada, los electrodos sensoriales luminiscentes, etc. [1]. Desde el punto de vista químico, los actínidos ligeros han sido los más estudiados; particularmente el uranio, debido a que es el componente primordial de los reactores nucleares [1,2]. Elcomportamiento químico de estos elementos no está del todo definido, ya que pueden comportarse como metales de transición (4d) o como metales de transición interna, como lo son los lantánidos [1]. A diferencia de estos últimos, que en solución presentan el estado de oxidación 3+ como el más estable, los actínidos en solución son multivalentes, se les han identificado estados de oxidación estables desde2+ hasta 7+ [2], lo cual complica su estudio. Los actínidos son radiactivos; entre ellos se encuentran emisores de radiación alfa, altamente tóxicos, de vidas medias largas y algunas muy largas, y elementos artificiales. Por todo lo anterior, para conocerlos es a veces preferible aprovechar su similitud química con los lantánidos [3] y estudiar éstos.

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Capacidad de algunas substanciasde emitir luz visible en la oscuridad y sin elevación de temperatura. Análisis que se basa en las reacciones antígeno-anticuerpo, en presencia de un marcador fluorescente. Capacidad de algunas substancias de absorber radiaciones invisibles al ojo humano y luego emitir luz visible.

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M. Jiménez-Reyes

En particular, la migración de emisores alfa al ambiente ha sido estudiada tomandocomo modelo el uranio [4]. Resulta pertinente agregar que elementos de ambos grupos, actínidos y lantánidos, se encuentran en los desechos radiactivos de los reactores nucleares. En el Departamento de Química del inin se iniciaron las investigaciones sobre los actínidos y lantánidos en 1983 [5,6] y, entre ese año y 1995, se publicaron varios trabajos en el campo [7-23]. En 1993 el tema se planteócomo un proyecto de ese departamento y desde entonces se han desarrollado 13 proyectos institucionales y una actividad gerencial, además de 4 proyectos apoyados por Conacyt. La vinculación con científicos de universidades del país y del extranjero se ha mantenido constante. En el país, con investigadores de la Universidad Autónoma Metropolitana, de la Universidad Nacional Autónoma de México, de...