Prometio
Propiedades, características y usos
El prometio es un elemento químico con el símbolo Pm y el número atómico 61.
Todos sus isótopos son radiactivos; es extremadamente raro, con solo alrededor de 500-600 gramos que ocurren naturalmente en la corteza terrestre en un momento dado.
El prometio es uno de los dos únicos elementos radiactivos que son seguidos en la tabla periódica por elementos con formas estables, el otro es el tecnecio.
Químicamente, el prometio es un lantánido. El prometio muestra solo un estado de oxidación estable de +3.
Información del prometio
| Fecha de Descubrimiento | 1945 |
|---|---|
| Descubierto por | Jacob A. Marinsky, Lawrence E. Glendenin y Charles D. Coryell |
| Origen del nombre | El prometio lleva el nombre de Prometeo de la mitología griega que robó el fuego de los dioses y se lo dio a los humanos. |
Características del prometio
Un átomo de prometio tiene 61 electrones, dispuestos en la configuración [Xe]4f56s2. Al formar compuestos, el átomo pierde sus dos electrones más externos y uno de los electrones 4f, que pertenece a un subshell abierto.
El radio atómico del elemento es el segundo más grande entre todos los lantánidos, pero es solo ligeramente mayor que el de los elementos vecinos.
Es la excepción más notable a la tendencia general de la contracción de los átomos de lantánidos con el aumento de sus números atómicos.
Muchas propiedades del prometio dependen de su posición entre los lantánidos y son intermedias entre las del neodimio y el samario.
Por ejemplo, el punto de fusión, las tres primeras energías de ionización y la energía de hidratación son mayores que las del neodimio y menores que las del samario; de manera similar, la estimación del punto de ebullición, el radio iónico (Pm3+) y el calor estándar de formación de gas monoatómico son mayores que los del samario y menores que los del neodimio.
El prometio tiene una estructura doble hexagonal compacta (dhcp) y una dureza de 63kg/mm2.
Esta forma alfa de baja temperatura se convierte en una fase beta cúbica centrada en el cuerpo (bcc) al calentarse a 890°C.
Prometio en la tabla periódica
| Símbolo | Pm |
|---|---|
| Grupo | Lantánidos |
| Período | 6 |
| Bloquear | F |
| Número Atómico | 61 |
| Valencia | 3 |
| Estado de oxidación | +3 |
| Electronegatividad | - |
| Radio covalente (Å) | - |
| Radio iónico (Å) | 1,06 |
| Radio atómico (Å) | 1,83 |
| Configuración electrónica | [Xe]4f55d06s2 |
| Estado a 20°C | sólido |
| Punto de fusión | 1042°C, 1908°F, 1315K |
| Punto de ebullición | 3000°C, 5432°F, 3273K |
| Primer potencial de ionización (eV) | - |
| Densidad (g/ml) | 7,26 |
| Masa atómica relativa (g/mol) | 144,91 |
Usos y aplicaciones del prometio
El prometio podría usarse para fabricar una batería nuclear. Este tipo de batería usaría las partículas beta emitidas por la descomposición del prometio para hacer que el fósforo emite luz. Esta luz se convertiría en electricidad mediante un dispositivo similar a una célula solar. Se espera que este tipo de batería pueda proporcionar energía durante cinco años.
El prometio también podría usarse como una fuente portátil de rayos X, en generadores termoeléctricos de radioisótopos para proporcionar electricidad para sondas espaciales y satélites, como una fuente de radiactividad para medidores que miden el grosor y para hacer láseres que pueden usarse para comunicarse con submarinos sumergidos.
La mayoría del prometio se usa solo en investigación.
Donde se encuentra el prometio
El prometio no se ha encontrado en cantidades observables en la corteza terrestre.
Se encuentra en cantidades minúsculas en minerales de uranio como producto de la descomposición del uranio.
El prometio se puede producir como producto de la fisión de uranio.
Países productores de prometio
Se estima que la producción del prometio y otras tierras raras está aumentando en muchos países desarrollados como China, Estados Unidos, Australia, Filipinas, Corea, Suiza y Japón.
Nivel de toxicidad del prometio
El elemento no tiene papel biológico. El prometio-147 puede emitir rayos gamma durante su desintegración beta, que son peligrosos para todas las formas de vida.
Las interacciones con pequeñas cantidades de prometio-147 no son peligrosas si se observan ciertas precauciones. En general, se deben usar guantes, fundas de calzado, gafas de seguridad y una capa externa de ropa protectora que se pueda quitar fácilmente.