Metales del bloque f
•Lantano (La)
•Gadolinio (Gd)
•Cerio (Ce)
•Terbio (Tb)
•Praseodimio (Pr)
•Disprosio (Dy)
•Neodimio (Nd)
•Holmio (Ho)
•Promecio (Pm)
•Erbio (Er)
•Samario (Sm)
•Tulio (Tm)
•Europio (Eu)
•Iterbio (Yb)
•Lutecio (Lu)
Generalidades de los Lantánidos
•La configuración electrónica de los átomos neutros no es
clara debido a la proximidad existente entre los niveles de
energía 4f y 5d.
•Forman iones +3 como principal especie química.
•La fuente más rica en lantánidos es el mineral monacita.
•El más común de todos es el cerio que constituye el 0.0003%
de la corteza terrestre en masa.
•Es muy difícil separarlos unos de otros pues sus
propiedades químicas son muy parecidas.
•En la serie de los lantánidos el radio iónico disminuye de
1.06A° a 0.85A°.
•Son metales blandos de color gris y muy buenos
conductores de la electricidad.
•Existen depósitos de monazita (se presenta casi siempre
como una arena pesada y oscura de composición variable)
en Escandinavia, India, Unión Soviética y Estados Unidos.
•La distribución individual de los lantánidos es tal que
generalmente el La, Ce, Pr y Nd constituyen
aproximadamente el 90% .
•En la naturaleza sólo se encuentran trazos de prometio en
los minerales de uranio como un fragmento resultante de la
fisión espontánea del 238U.
•Se separan de la mayoría de los otros elementos por
precipitación de oxalatos o fluoruros de soluciones de ácido
nítrico. Los elementos se separan entre sí por intercambio de
iones. Inicialmente se separa el cerio y el europio.
•El lantano y el gadolinio se obtienen por reducción de los
tricloruros con Ca a 1000° o más.
Estados de oxidación
Estado trivalente: forman compuestos binario
óxidos
hidróxidos
halogenuros
Estado de oxidación IV: Cerio IV - forma óxidos,
óxidos hidratados
Praseodimio IV - agente
oxidante muy poderoso
.
Terbio IV - forma Tb4O7
•Alrededor de una cuarta parte de las sales de
lantánidos que se producen se usa en el alumbrado
por arco voltaico.
•Los carbones con lantánidos son indispensables
para la industria cinematográfica y también son
utilizados en proyectores militares.
•Una aleación de lantánidos (mischmetal) y el metal
de cerio son importantes en la fabricación de
piedras de encendedor y en algunas aleaciones.
•Las aleaciones de los lantánidos con circonio y
magnesio tienen propiedades especiales a elevadas
temperaturas. Algunos aceros inoxidables mejoran
por adición de mischmetal o de compuestos de
lantánidos.
•Los compuestos tienen aplicaciones importantes
en la coloración y decoloración del vidrio.
•El óxido de cerio puro y cristalino y el óxido
de la mezcla de lantánidos se emplean
extensamente en el pulido de lentes para
instrumentos ópticos. Otros usos son: el óxido
de lantano en el vidrio óptico; el óxido de
neodimio, como materia colorante para
cristalería de fantasía; el oxalato de las
tierras raras, como preventivo de las náuseas;
algunos compuestos, como activadores de las
cerillas; y diversas sales de los lantánidos, en
la fabricación de catalizadores. La mayor parte
de las tierras raras empleadas industrialmente
se utilizan como mezclas en la forma que son
extraídas del mineral.
•Actinio (Ac)
•Curio (Cm)
•Torio (Th)
•Berkelio (BK)
•Protactinio (Pa)
•Californio (Cf)
•Uranio (U)
•Einstenio (Es)
•Neptunio (Np)
•Fermio (Fm)
•Plutonio (Pu)
•Mendelevio (Md)
•Americio (Am)
•Nobelio (No)
•Laurencio (Lr)
Generalidades de los Actínidos
•Sus núcleos son inestables y se desintegran
radiactivamente, lo que dificulta las investigaciones.
•El torio y el uranio tienen un periodo de
semidesintegración suficientemente largo para que se
encuentre en estado natural. Los periodos de
semidesintegración para los demás actínidos son cortos,
por esto no se encuentran en la naturaleza.
•Poseen potenciales de oxidación relativamente altos de
unos 2V para pasar del metal al primer estado de
oxidación estable. Muestran diversos estados de
oxidación.
•A excepción del torio y del uranio los actínidos son
artificiales y se producen en las reacciones nucleares.
•Metal blanco plateado que brilla en
la oscuridad debido a su
radiactividad, la cual también
contribuye a su desintegración y
alta reactividad.
•Metal blanco que se empaña
al aire.
•Altamente electropositivo.
•Poco reactivo
•Color plateado y maleable.
•Reacciona con HCl Br2 H2 por
calentamiento
•Es uno de los metales más densos.
•Químicamente reactivo.
•Usado en reactores nucleares.
•Metal plateado que se asemeja al
uranio, pero es más denso.
•Debe ser manejado con mucho cuidado ,
pues después de rebasar cierto tamaño
puede iniciar una explosión nuclear.
•Posee 6 formas alotrópicas por debajo de
su punto de fusión, cada una con diferente
densidad.
•Forma numerosas aleaciones.
•Es el primer actínido que se asemeja a
los lantánido
•Se funde a una temperatura más alta y
posee una densidad mucho más baja que
la de sus predecesores
•Punto de fusión alto
•Brilla en la oscuridad adquiriendo un
color rojo
•Ampliamente distribuido en la
naturaleza. Su principal mineral es la
monacita.
(Ce,La,Nd,Th,Y)PO4
Clase:
Fosfatos
•Por su gran capacidad de fusionarse se usan para
producir energía que puede ser utilizada para generar
una explosión atómica, o puede ser controlada y luego
utilizada con el fin de generar energía eléctrica.
•. El isótopo de uranio con numero atómico 92 y numero
másico 235, se utiliza en reactores nucleares.
•Los actínidos mas pesados, los que se encuentran mas
allá del plutonio en la ubicación periódica, son de capital
importancia, ya que se los considera una buena fuente de
calor termoeléctrico y neutrones. Estos son empleados
principalmente en la terapéutica de los tumores
cancerígenos.
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