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Lantánidos

Los lantanoides (nombre recomendado por la IUPAC) o lantánidos son un grupo de elementos que forman parte del periodo 6 de la tabla periódica de los elementos. 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».

Lantánidos en la tabla periódica de los elementos (rodeados por un borde negro).

El nombre procede del elemento químico lantano, que suele incluirse dentro de este grupo, dando un total de 15 elementos, desde el de número atómico 57 (el lantano) al 71 (el lutecio).[1][2][3]​ Aunque se suela incluir en este grupo, el lantano no tiene electrones ocupando ningún orbital f, mientras que los catorce siguientes elementos tienen este orbital 4f parcial o totalmente lleno (véase configuración electrónica).

N° atómico Nombre Símbolo
57 Lantano La
58 Cerio Ce
59 Praseodimio Pr
60 Neodimio Nd
61 Prometio Pm
62 Samario Sm
63 Europio Eu
64 Gadolinio Gd
65 Terbio Tb
66 Disprosio Dy
67 Holmio Ho
68 Erbio Er
69 Tulio Tm
70 Iterbio Yb
71 Lutecio Lu

Estos elementos son químicamente bastante parecidos entre sí puesto que los electrones situados en orbitales f son poco importantes en los enlaces que forman, en comparación con los de p y d. También son bastante parecidos a los lantánidos los elementos itrio y escandio, debido a que tienen un radio similar y, al igual que los lantánidos, su estado de oxidación más importante es el +3. Éste es el estado de oxidación más importante de los lantánidos, pero también presentan el estado de oxidación +2 y +4.

La abundancia de estos elementos en la corteza terrestre es relativamente alta, en minerales como por ejemplo la monacita, en la cual se encuentran distintos lantánidos e itrio.

En la tabla periódica, estos elementos se suelen situar debajo del resto, junto con los actínidos, dando una tabla más compacta que si se colocaran entre los elementos del bloque s y los del bloque d, aunque en algunas tablas periódicas sí que se pueden ver situados entre estos bloques, dando una tabla mucho más ancha.

El radio de los lantánidos va disminuyendo conforme aumenta el número atómico; no son variaciones grandes, pero se van acumulando. Esto provoca que los elementos del bloque d de la segunda y tercera serie de transición presenten radios similares dentro de un grupo: deberían aumentar al bajar en un grupo, pero al haberse intercalado los lantánidos, este aumento en el radio por bajar dentro de un grupo se ve contrarrestado por la disminución del radio por la presencia de los lantánidos. Esto se conoce como contracción de los lantánidos.

Propiedades magnéticas y espectrales

Varios de los aspectos del comportamiento magnético y espectral de los lantánidos difieren fundamentalmente de los del bloque de correspondiente a los elementos de transición. La razón básica de estas diferencias reside en que los electrones que son responsables de las propiedades de los iones lantánidos son electrones 4f, y que los orbitales 4f están protegidos muy efectivamente de la influencia de fuerzas externas en las capas externas 5s2 y 5p6. Es por ello que los estados que se originan desde las diversas configuraciones 4fn sólo son ligeramente afectados por el medio que rodea a los iones y permanecen prácticamente invariables para determinado ion en todos sus compuestos.

Las constantes de acoplamiento de spin-órbita son bastante grandes. Esto tiene por consecuencia que, salvo unas cuantas excepciones, los iones lantánidos posean estados fundamentales con un solo y bien definido valor del momento angular total J, con el siguiente estado inferior de J, y con energías muchas veces mayores que el valor de KT, y por consiguiente el estado superior está virtualmente no poblado.

Los colores y estados electrónicos fundamentales de los iones M3+ se dan en la tabla que se encuentra a continuación; la consecuencia de los colores en la serie del lantano al gadolinio se repiten accidentalmente en la serie del lutecio al gadolinio. Como ha quedado implícito en las explicaciones anteriores, los colores se deben a transiciones f-f , las cuales son virtualmente independientes del entorno exterior de iones.

Véase también

Referencias

  1. Gray, Theodore (2009). The Elements: A Visual Exploration of Every Known Atom in the Universe. New York: Black Dog & Leventhal Publishers. p. 240. ISBN 978-1-57912-814-2. 
  2. Lanthanide el 11 de septiembre de 2011 en Wayback Machine., Encyclopædia Britannica on-line
  3. Holden, Norman E.; Coplen, Tyler (January–February 2004). . Chemistry International (IUPAC) 26 (1): 8. doi:10.1515/ci.2004.26.1.8. Archivado desde el original el 17 de febrero de 2004. Consultado el 23 de marzo de 2010. 

Enlaces externos

  • USGS Rare Earths Statistics and Information


  •   Datos: Q19569
  •   Multimedia: Lanthanides

lantánidos, lantanoides, nombre, recomendado, iupac, lantánidos, grupo, elementos, forman, parte, periodo, tabla, periódica, elementos, estos, elementos, llamados, tierras, raras, debido, encuentran, forma, óxidos, también, junto, actínidos, forman, elementos,. Los lantanoides nombre recomendado por la IUPAC o lantanidos son un grupo de elementos que forman parte del periodo 6 de la tabla periodica de los elementos Estos elementos son llamados tierras raras debido a que se encuentran en forma de oxidos y tambien junto con los actinidos forman los elementos de transicion interna Lantanidos en la tabla periodica de los elementos rodeados por un borde negro El nombre procede del elemento quimico lantano que suele incluirse dentro de este grupo dando un total de 15 elementos desde el de numero atomico 57 el lantano al 71 el lutecio 1 2 3 Aunque se suela incluir en este grupo el lantano no tiene electrones ocupando ningun orbital f mientras que los catorce siguientes elementos tienen este orbital 4f parcial o totalmente lleno vease configuracion electronica N atomico Nombre Simbolo57 Lantano La58 Cerio Ce59 Praseodimio Pr60 Neodimio Nd61 Prometio Pm62 Samario Sm63 Europio Eu64 Gadolinio Gd65 Terbio Tb66 Disprosio Dy67 Holmio Ho68 Erbio Er69 Tulio Tm70 Iterbio Yb71 Lutecio LuEstos elementos son quimicamente bastante parecidos entre si puesto que los electrones situados en orbitales f son poco importantes en los enlaces que forman en comparacion con los de p y d Tambien son bastante parecidos a los lantanidos los elementos itrio y escandio debido a que tienen un radio similar y al igual que los lantanidos su estado de oxidacion mas importante es el 3 Este es el estado de oxidacion mas importante de los lantanidos pero tambien presentan el estado de oxidacion 2 y 4 La abundancia de estos elementos en la corteza terrestre es relativamente alta en minerales como por ejemplo la monacita en la cual se encuentran distintos lantanidos e itrio En la tabla periodica estos elementos se suelen situar debajo del resto junto con los actinidos dando una tabla mas compacta que si se colocaran entre los elementos del bloque s y los del bloque d aunque en algunas tablas periodicas si que se pueden ver situados entre estos bloques dando una tabla mucho mas ancha El radio de los lantanidos va disminuyendo conforme aumenta el numero atomico no son variaciones grandes pero se van acumulando Esto provoca que los elementos del bloque d de la segunda y tercera serie de transicion presenten radios similares dentro de un grupo deberian aumentar al bajar en un grupo pero al haberse intercalado los lantanidos este aumento en el radio por bajar dentro de un grupo se ve contrarrestado por la disminucion del radio por la presencia de los lantanidos Esto se conoce como contraccion de los lantanidos Indice 1 Propiedades magneticas y espectrales 2 Vease tambien 3 Referencias 4 Enlaces externosPropiedades magneticas y espectrales EditarVarios de los aspectos del comportamiento magnetico y espectral de los lantanidos difieren fundamentalmente de los del bloque de correspondiente a los elementos de transicion La razon basica de estas diferencias reside en que los electrones que son responsables de las propiedades de los iones lantanidos son electrones 4f y que los orbitales 4f estan protegidos muy efectivamente de la influencia de fuerzas externas en las capas externas 5s2 y 5p6 Es por ello que los estados que se originan desde las diversas configuraciones 4fn solo son ligeramente afectados por el medio que rodea a los iones y permanecen practicamente invariables para determinado ion en todos sus compuestos Las constantes de acoplamiento de spin orbita son bastante grandes Esto tiene por consecuencia que salvo unas cuantas excepciones los iones lantanidos posean estados fundamentales con un solo y bien definido valor del momento angular total J con el siguiente estado inferior de J y con energias muchas veces mayores que el valor de KT y por consiguiente el estado superior esta virtualmente no poblado Los colores y estados electronicos fundamentales de los iones M3 se dan en la tabla que se encuentra a continuacion la consecuencia de los colores en la serie del lantano al gadolinio se repiten accidentalmente en la serie del lutecio al gadolinio Como ha quedado implicito en las explicaciones anteriores los colores se deben a transiciones f f las cuales son virtualmente independientes del entorno exterior de iones Vease tambien EditarActinidoReferencias Editar Gray Theodore 2009 The Elements A Visual Exploration of Every Known Atom in the Universe New York Black Dog amp Leventhal Publishers p 240 ISBN 978 1 57912 814 2 Lanthanide Archivado el 11 de septiembre de 2011 en Wayback Machine Encyclopaedia Britannica on line Holden Norman E Coplen Tyler January February 2004 The Periodic Table of the Elements Chemistry International IUPAC 26 1 8 doi 10 1515 ci 2004 26 1 8 Archivado desde el original el 17 de febrero de 2004 Consultado el 23 de marzo de 2010 Enlaces externos EditarUSGS Rare Earths Statistics and Information Datos Q19569 Multimedia LanthanidesObtenido de https es wikipedia org w index php title Lantanidos amp oldid 134189154, wikipedia, wiki, leyendo, leer, libro, biblioteca,

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