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Metales de Transición Interna Lantánidos y Actinidos (tierras raras)

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APLICACIONESY CARACTERISTICAS DE LANTÁNIDOS Y ACTINIDOS

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  • Me gusta mucho tu trabajo. Es bastante útil. Oye, ya que estamos, cuando tengas tiempo visita mis proyectos aquí mismo. Uno de ellos trata de los seres fantásticos. El otro va de una galería de dinosaurios con plumas. A lo mejor no te parecen gran cosa pues soy estudiante de secundario pero bueno...
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Metales de Transición Interna Lantánidos y Actinidos (tierras raras)

  1. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 22. Actinio Aplicación:
  23. 23. Torio Aplicación: .  Aleación en estructuras metálicas.  Utilización en lentes de alta calidad.
  24. 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. 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. 26. Neptunio Aplicación:
  27. 27. Plutonio Aplicación:  Reactores y armas nucleares.
  28. 28. Americio Aplicación:
  29. 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. 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. 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. 32. Einstenio Aplicación:  Puede sintetizarse de forma menos destructiva por bombardeo de Am, Pu o Cm con neutrones.
  33. 33. Fermio Aplicación:
  34. 34. Mendelevio Aplicación:
  35. 35. Nobelio Aplicación:
  36. 36. Lawrencio Aplicación:
  37. 37. Gracias

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