Lutecio
Propiedades, características y usos
El lutecio es un elemento químico con el símbolo Lu y el número atómico 71. Es un metal blanco plateado que resiste la corrosión en el aire seco, pero no en el aire húmedo.
El lutecio es el último elemento de la serie de los lantánidos, y tradicionalmente se cuenta entre las tierras raras.
El lutecio a veces se considera el primer elemento de los metales de transición del sexto período, aunque el lantano se considera más a menudo como tal.
Información del lutecio
| Fecha de Descubrimiento | 1907 |
|---|---|
| Descubierto por | Georges Urbain en París, Francia e independientemente por Charles James en New Hampshire, EE. UU. |
| Origen del nombre | El nombre deriva del nombre de los romanos para París, ‘Lutetia’. |
Características del lutecio
El lutecio es un metal plateado de tierras raras blanco.
El metal se empaña lentamente en el aire y arde a 150°C en el óxido.
Es el más denso y más duro de los lantánidos.
También es uno de los lantánidos menos abundantes, sin embargo, todavía es más abundante en la tierra que la plata o el oro.
Cuando está presente en compuestos, el lutecio existe generalmente en el estado trivalente, Lu 3+. La mayoría de sus sales son incoloras.
Un átomo de lutecio tiene 71 electrones, dispuestos en la configuración [Xe]4f145d16s2. Al entrar en una reacción química, el átomo pierde sus dos electrones más externos y el único electrón 5d.
El átomo de lutecio es el más pequeño entre los átomos de lantánidos, debido a la contracción de los lantánidos, y como resultado el lutecio tiene la mayor densidad, punto de fusión y dureza de los lantánidos.
Lutecio en la tabla periódica
| Símbolo | Lu |
|---|---|
| Grupo | Lantánidos |
| Período | 6 |
| Bloquear | D |
| Número Atómico | 71 |
| Valencia | 3 |
| Estado de oxidación | +3 |
| Electronegatividad | 1,2 |
| Radio covalente (Å) | 1,56 |
| Radio iónico (Å) | 0,93 |
| Radio atómico (Å) | 1,74 |
| Configuración electrónica | [Xe] 4f145d16s2 |
| Estado a 20°C | sólido |
| Punto de fusión | 1663°C, 3025°F, 1936K |
| Punto de ebullición | 3402°C, 6156°F, 3675K |
| Primer potencial de ionización (eV) | 5,02 |
| Densidad (g/ml) | 9,84 |
| Masa atómica relativa (g/mol) | 174,97 |
Usos y aplicaciones del lutecio
El óxido de lutecio se utiliza para fabricar catalizadores para el craqueo de hidrocarburos en la industria petroquímica.
También se usa en la terapia del cáncer y debido a su larga vida media.
Otra aplicación que se le da a esta tierra rara es fechar la edad de los meteoritos.
El oxitetosilicato de lutecio (LSO) se usa actualmente en detectores en tomografía por emisión de positrones (PET). Este es un examen médico no invasivo que crea una imagen tridimensional de la actividad celular del cuerpo.
Donde se encuentra el lutecio
El lutecio se produce en cantidades muy pequeñas junto con el itrio. Se recupera, mediante rutinas de intercambio iónico, en pequeñas cantidades a partir de concentrados de itrio.
También se puede preparar mediante la reducción de LuCl3 o LuF3 anhidro por un metal alcalino o alcalinotérreo. El metal puro solo ha sido hallado relativamente recientemente.
Países productores de lutecio
Los principales productores de lutecio son China, Rusia y Malasia. China posee grandes fuentes y minerales de donde se pueden extraer las tierras raras.
Nivel de toxicidad del lutecio
Al igual que otros metales de tierras raras, se considera que el lutecio tiene un bajo grado de toxicidad, pero sus compuestos deben manejarse con cuidado, por ejemplo: la inhalación de fluoruro de lutecio es peligrosa y el compuesto irrita la piel.
El nitrato de lutecio puede ser peligroso ya que puede explotar y arder una vez calentado. El polvo de óxido de lutecio también es tóxico si se inhala o se ingiere.