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  • 1. Cerio
  • 2.
    • Situación del cerio en la tabla periódica. (Pág. 3)
    • Introducción y estado natural. (Pág. 4)
    • Historia y descubridores. (Pág. 5)
    • Propiedades químicas. (Pág. 6)
    • Propiedades físicas. (Pág. 7)
    • Isótopos. (Pág. 8)
    • Compuestos. (Pág. 9)
    • Aplicaciones del cerio. (Pág. 10)
    • Precauciones. (Pág. 11)
    • Curiosidades. (Pág. 12)
    • Opinión personal. (Pág. 13)
  • 3.
      • Los elementos
  • 4.
    • El cerio  es uno de los 14 elementos químicos que siguen al lantano en la tabla periódica, denominados por ello lantánidos.
    • El cerio debe su nombre al asteroide Ceres, encontrado dos años antes.
    • Tiene un color gris metálico similar al hierro, pero cuando se expone al aire cambia a un color pardo rojizo, es un elemento muy escaso en la corteza terrestre (33 ppm).
    • Este se puede encontrar mezclado con otras tierras raras en muchos minerales, en particular en cerita, monacita y blastnasita y también se halla entre los productos de la fisión de uranio, torio y plutonio.
    • Aunque es escaso es el elemento metálico más abundante del grupo de las tierras raras: 6,65x10 -3 % en peso de la corteza.
    • El cerio metálico se encuentra principalmente en una aleación de hierro que se utiliza en las piedras de los encendedores, ya que es un buen conductor del calor y la electricidad.
    • El cerio no realiza ninguna función biológica conocida.
  • 5.
    • Fue descubierto en  1803  .
    • Un siglo antes se conocía un mineral muy denso que se extraía de las minas de Bastnäs en Suecia, conocido como Tungsteno de Bastnäs. Cuando tenía 15 años, Hisinger , hijo de los propietarios de las minas, envió a Scheele una pequeña cantidad de dicho mineral al objeto de que lo analizara. Sin embargo éste lo abandonó, porque basándose en las características externas, lo asimiló a los minerales de tungsteno. Pocos años  después Hisinger fue a estudiar con Berzelius convenciéndolo para volver a analizarlo, hecho que realizará  junto con Klaproth . Así, en 1803, descubren una nueva tierra cuyas sales también presentan colores variados, sin embargo la denomina a propuesta de Hisinger  
    • El elemento metálico puro fue aislado en 1.875 por Muthmann .
    Jöns Jacob Berzelius Wilhelm Hisinger Martin Heinrich Klaproth Descubridores
  • 6.
    • Número atómico, valencia, estado de oxidación, etc.
    Nº atómico: 58 Masa atómica (g/mol) : 140,12 Valencia: 3,4 Estado de oxidación: +3,+4 Electronegatividad: 1,1 Configuración electrónica: [Xe]4f 1 5d 1 6s 2
  • 7.
    • Estado ordinario, punto de fusión, etc.
    Estado ordinario: Sólido Densidad (g/ml) : 6,67 Volumen atómico  (cm 3 /mol) :   20,69 Punto de fusión: 1071 K Punto de ebullición: 3699 K Estructura cristalina: Cúbica
  • 8. En la naturaleza, el cerio tiene tres isótopos estables y uno radiactivo: 136 Ce (0,19%) 138 Ce (0,25%) 140 Ce (88,48%) 142 Ce (11,08%) El 140 Ce es el más abundante de ellos (un 88,48%). En total se conocen 27 radioisótopos, siendo el 142 Ce radiactivo con 5×10 16  años el de mayor vida media. También existen 35 isótopos inestables, cuyo período de semidesintegración oscila entre 1,02 segundos ( 151 Ce ) y 284,893 días ( 144 Ce ) Compuestos
  • 9.
    • ÓXIDO DE CERIO (III)
    • Es un óxido metálico derivado del cerio, obtenido mediante la reducción del óxido de cerio (IV) con hidrógeno a 1.400 ºC.
    • Los óxidos de cerio son usados como catalizadores para reducir las emisiones de gas de los automóviles.
    • El ciclo óxido de cerio (III)-óxido de cerio (IV) es un ciclo termoquímico de dos pasos que permite la descomposición del agua para la obtención de hidrógeno.
    • El óxido cerio (III) junto al óxido de estaño (SnO), es usado para la iluminación con luz ultravioleta.
    • ÓXIDO DE CERIO (IV)
    • Compuesto químico formado por el calcinado del oxalato de cerio o el hidróxido de cerio.
    • Este, pulverizado, es ligeramente higroscópico, por lo que se emplea en cerámicas para sensibilizar un cristal fotosensible y pulirlo como alternativa al óxido de hierro (III). También se le conoce como el  óptico rojo .
    • A causa de su absorción de la radiación ultravioleta, así como por su baja acción catalizadora, podría convertirse en un suplente del óxido de zinc(ZnO) y el dióxido de titanio (TiO) en las cremas solares.
  • 10.
    • Usos en la vida cotidiana, etc.
    • Algunos de sus derivados se usan en pirotecnia y como materiales cerámicos.
    • En la aleación hierro de las piedras de mechero.
    • El óxido de cerio se usa para el pulido de lentes.
    • En las aleaciones de los imanes permanentes.
    • Se emplea en medicina.
    • Flash.
    • Balas trazadoras.
    • Iluminación en proyectores y cámaras cinematográficas.
    • Aleaciones resistentes al calor.
    • Catalizador en el refinado del petróleo.
    • Aplicaciones metalúrgicas y nucleares.
    • Cristal azul y cristales fluorescentes.
  • 11.
    • EFECTOS DEL CERIO SOBRE SOBRE LA SALUD
    • Como todos los metales tierras raras, tiene un moderado nivel de toxicidad .
    • El cerio es un fuerte agente reductor y arde espontáneamente al contacto con el aire  a temperaturas entre 65 y 80 °C. El humo desprendido es tóxico .
    • No debe utilizarse agua para detener las llamas de cerio, dado que este reacciona con el agua produciendo gas hidrógeno .
    • Es peligroso en el ambiente de trabajo , inhalar estos gases puede causar embolias pulmonares , especialmente durante exposiciones a largo plazo.
    • Trabajadores expuestos a cerio han experimentado picores, sensibilidad ante el calor y lesiones de la piel.
    • Animales en los que se han inyectado grandes dosis de cerio han muerto debido a paro cardiovascular.
    • Aunque el cerio no es radiactivo, puede aparecer en compuestos junto a trazas de torio, que sí lo es.
    • EFECTOS AMBIENTALES DEL CERIO
    • El cerio es vertido al medio ambiente en muchos lugares diferentes , principalmente por industrias productoras de petróleo.
    • También puede entrar en el medio ambiente cuando se tiran los equipos domésticos.
    • El cerio se acumulará gradualmente en los suelos y en el agua de los suelos y esto llevará finalmente a incrementar la concentración en humanos, animales y partículas del suelo.
    • 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.
  • 12.
    • El cerio metálico se obtiene por reducción metalotérmica del fluoruro de cerio (III) con calcio o magnesio en atmósfera inerte. Este cerio es de alta pureza. También por electrólisis del cloruro de cerio (III) fundido u otros procesos.
    • El cerio es interesante debido a su estructura electrónica variable.  La energía de los electrones del subnivel 4f es casi la misma que la de los electrones de la capa de valencia y pequeños cambios de energía cambian la ocupación relativa de ambos subniveles. Esto conduce a dos estados de valencia. Se produce un cambio de un 10% en el volumen cuando se somete al cerio a altas presiones o bajas temperaturas; al mismo tiempo la valencia del mismo cambia de 3 a 4. La conducta del cerio a baja temperatura es compleja.
    • Es el más reactivo de los lantánidos  (excepto europio) y arde muy fácilmente . Reacciona lentamente con agua fría y rápidamente con caliente. También reacciona con el alcohol, álcalis y ácidos. Las sales céricas (IV) son rojo-anaranjadas o amarillas y las cerosas (III) son blancas, generalmente.
    • Presenta cuatro modificaciones:   α -Ce que pasa a  β -Ce a -196ºC; éste a su vez pasa a 
    • γ -Ce a -23ºC, que pasa a  δ -Ce a 726ºC.
    • El óxido es un constituyente importante de los manguitos incandescentes por gas y se emplea como catalizador de hidrocarburos en los hornos autolimpiables , incorporándolo a las paredes de los mismos. También se emplea en el pulido de vidrio.
  • 13.
    • La verdad es que no tenía ni idea de nada, no sabía completamente nada sobre este elemento. Es mas, nunca había escuchado su nombre y no sabía nada de su existencia.
    • Por eso me ha sorprendido mucho que un elemento del grupo de los lantánidos y de esos que yo siempre he considerado “raros”, ya que estaban abajo del todo en la tabla periódica, estuviera tan presente en la vida cotidiana.
    • He encontrado varias dificultades, debido que el cerio como he dicho es un elemento algo extraño, por eso hay pocas páginas web en las que venga mucha información, y las que hay son difíciles de encontrar.
  • 14. Ander Goig 4ºB