Tulio

El tulio es un elemento químico de la tabla periódica cuyo símbolo es Tm y su número atómico es 69.

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69 Tm
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Gris plateado
Información general
Nombre, símbolo, número	Tulio, Tm, 69
Serie química	Lantánidos
Grupo, período, bloque	-, 6, f masa atómica 168,934 U
Configuración electrónica	[Xe]6s^24f^13
Dureza Mohs	sin datos
Electrones por nivel	2, 8, 18, 31, 8, 2 (imagen)
Propiedades atómicas
Radio medio	175 pm
Electronegatividad	1,25 (escala de Pauling)
Radio atómico (calc)	222 pm (radio de Bohr)
Estado(s) de oxidación	3
Óxido	Básico
1.ª energía de ionización	596,7 kJ/mol
2.ª energía de ionización	1160 kJ/mol
3.ª energía de ionización	2285 kJ/mol
4.ª energía de ionización	4120 kJ/mol
Propiedades físicas
Estado ordinario	Sólido (__)
Densidad	9321 kg/m^3
Punto de fusión	1818 K (1545 °C)
Punto de ebullición	2220 K (1947 °C)
Entalpía de vaporización	191 kJ/mol
Entalpía de fusión	16,84 kJ/mol
Presión de vapor	Sin datos
Varios
Estructura cristalina	Hexagonal
Calor específico	160 J/(K·kg)
Conductividad eléctrica	1,5·10^6 S/m
Conductividad térmica	16,8 W/(K·m)
Isótopos más estables
Artículo principal: Isótopos del tulio
iso AN Periodo MD Ed PD MeV ^167Tm Sintético 9,25 d ε 0,748 ^167Er ^168Tm Sintético 93,1 d ε 1.679 ^168Er ^169Tm 100% Estable con 100 neutrones ^170Tm Sintético 128,6 d β^- 0,968 ^170Yb ^171Tm Sintético 1,92 a β^- 0,096 ^171Yb
Valores en el SI y condiciones normales de presión y temperatura, salvo que se indique lo contrario.
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Fue descubierto por Per Teodor Cleve en Suecia en el año 1879. Su nombre procede del antiguo nombre de Escandinavia en latín, Thule, ya que fue descubierto en esa región.

El Tulio es el menos abundante de los lantánidos (el prometio es menos abundante que el Tulio, pero no se lo encuentra naturalmente en la Tierra). Es un metal blando, con un lustre gris plateado brillante. A pesar de su alto precio y escasez, el tulio es utilizado como fuente de radiación en los equipos de rayos X portátiles y láseres de estado sólido.

Propiedades

Propiedades físicas

El metal de Tulio puro posee un lustre plateado. Es medianamente estable al ser expuesto al aire, pero debe ser protegido de la humedad. El metal es blando, maleable y dúctil.^[1]​ El Tulio es ferromagnético a temperaturas por debajo de 32 K, antiferromagnético entre 32 y 56 K y paramagnético por encima de 56 K.^[2]​

Propiedades químicas

 

Tulio puro

El metal de Tulio se oxida lentamente al ser expuesto al aire y se quema a una temperatura de 150 °C formando óxido de Tulio(III):

4 Tm + 3 O₂ → 2 Tm₂O₃

El Tulio es bastante electropositivo y reacciona lentamente con agua fría y bastante rápido con agua caliente para formar hidróxido de Tulio:

2 Tm (s) + 6 H₂O (l) → 2 Tm(OH)₃ (aq) + 3 H₂ (g)

El Tulio reacciona con todos los halógenos. Las reacciones son lentas a temperatura ambiente, pero vigorosas por encima de 200 °C:

2 Tm (s) + 3 F₂ (g) → 2 TmF₃ (s) [blanco]

2 Tm (s) + 3 Cl₂ (g) → 2 TmCl₃ (s) [amarillo]

2 Tm (s) + 3 Br₂ (g) → 2 TmBr₃ (s) [blanco]

2 Tm (s) + 3 I₂ (g) → 2 TmI₃ (s) [amarillo]

El Tulio se disuelve en ácido sulfúrico diluido para formar soluciones que contienen los iones verde pálido de Tm(III), los que existen como complejos de [Tm(OH₂)₉]³⁺:^[3]​

2 Tm (s) + 3 H₂SO₄ (aq) → 2 Tm³⁺ (aq) + 3 SO₄^2- (aq) + 3 H₂ (g)

El Tulio reacciona con varios elementos metálicos y no-metálicos formando un conjunto de compuestos binarios, incluidos TmN, TmS, TmC₂, Tm₂C₃, TmH₂, TmH₃, TmSi₂, TmGe₃, TmB₄, TmB₆ y TmB₁₂. En estos compuestos, el Tulio presenta estados de valencia +2, +3 y +4, sin embargo, el estado +3 es más común y dicho estado es el único que se ha observado en soluciones de Tm.^[4]​

Bibliografía

• Guide to the Elements - Revised Edition, Albert Stwertka, (Oxford University Press; 1998) ISBN 0-19-508083-1
• It's Elemental - Thulium

Referencias

1. C. R. Hammond (2000). The Elements, in Handbook of Chemestry and Physics 81st edition. CRC press. ISBN 0849304814. 
2. M. Jackson (2000). . The IRM quarterly 10 (3): 1. Archivado desde el original el 12 de julio de 2017. Consultado el 24 de diciembre de 2010. 
3. «Chemical reactions of Thulium». Webelements. Consultado el 6 de junio de 2009. 
4. Patnaik, Pradyot (2003). Handbook of Inorganic Chemical Compounds. McGraw-Hill. p. 934. ISBN 0070494398. Consultado el 6 de junio de 2009. 

Enlaces externos

• WebElements.com - Thulium
• EnvironmentalChemistry.com - Thulium
• http://www.uam.es/docencia/elementos/spV21/conmarcos/elementos/tm.html
• http://www.quimicaweb.net/tablaperiodica/paginas/tulio.htm
• http://www.31minutos.cl

•   Datos: Q1853
•   Multimedia: Thulium