Diferencia entre lantánidos y actínidos

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Qué son los actínidos

Figura (PageIndex{1}) (Crédito: Adrian Pingstone (User:Arpingstone/Wikimedia Commons); Fuente: Wikimedia Commons, Russian Dolls Huge Set(opens in new window) [commons.wikimedia.org]; Licencia: Dominio público)

Las "muñecas nido" rusas (a menudo conocidas como matrioskas) tienen una larga historia en Rusia. Estas muñecas están diseñadas para anidar unas dentro de otras. Al abrir la muñeca más grande, encontramos una muñeca ligeramente más pequeña en su interior. Estas muñecas suelen tener siete u ocho capas, y algunas tienen más de treinta y cinco.

En la química vemos algunas "capas" ocultas. Examinando la tabla periódica de abajo, son visibles dos recuadros de color rosa: uno entre ce{Ba}{elemento 56) y ce{Hf}{elemento 72) y el otro entre ce{Ra}{elemento 88) y ce{Rf}{elemento 104). Todos estos elementos tienen niveles (f) sin rellenar. Debido a la singularidad de las configuraciones electrónicas, estos elementos encajan en las dos casillas de la tabla periódica mayor.

A medida que aumenta el número de electrones en un átomo, empezamos a ver algunos comportamientos extraños. Debido a la forma en que funcionan los niveles de energía de los electrones, algunos niveles internos se llenan después de que lo hagan una o más capas externas. Esto lo vemos en dos grupos similares de elementos: los lantánidos y los actínidos.

La diferencia entre lantánidos y actínidos

Para comprender qué son los lantánidos y los actínidos, es necesario explorar sus propiedades y sus posiciones en la tabla periódica. Los lantánidos y actínidos, conocidos también como lactánidos y actínidos, son elementos con características únicas que les permiten desempeñar roles cruciales en diversas aplicaciones científicas y tecnológicas.

P 21 escriba las propiedades de los lantanoides

Tabla de contenidosLantánidos y Actínidos son dos familias prominentes de la tabla periódica de elementos. A continuación se comentan las diferencias entre los elementos de estas dos familias y sus propiedades comunes.

Los lantánidos y los actínidos están separados del cuerpo principal de la tabla periódica por la forma en que se llenan los electrones. Pertenecen a la categoría de elementos f-bock en los que la capa f se llena progresivamente a medida que se añaden electrones a los átomos. Las propiedades de estos elementos difieren de las del bloque d y del bloque s. Otra razón para colocarlos debajo del cuerpo principal es que llenan demasiado espacio y para simplificar la impresión en un papel de tamaño carta estándar.

Los actínidos tienen una mayor tendencia a formar complejos que los lantánidos porque sus iones son más pequeños y tienen una gran concentración de cargas. Por lo tanto, los actínidos tienen una densidad nuclear más alta que los lantánidos. Además, los orbitales 4f del ion Ln3+ no participan directamente en el enlace ya que los orbitales 5s2 y 5p6 lo apantallan por completo.

Usos de los actínidos

Con el nivel actual de materiales de actínidos utilizados en la generación de energía civil y la necesidad de métodos seguros y eficientes para la separación química de estas especies de sus productos derivados y para los requisitos de almacenamiento a largo plazo, una comprensión detallada de la química de los actínidos es de gran importancia. Debido a las singulares propiedades de enlace de los elementos f, los lantánidos se utilizan habitualmente como modelos estructurales y químicos de los actínidos, pero las diferencias de enlace entre estos elementos 4f y 5f se han convertido en una cuestión de aplicabilidad inmediata a la tecnología de separación. Este breve resumen de la química de coordinación de actínidos en el grupo Raymond de la UC Berkeley/LBNL examina la validez de utilizar análogos de los lantánidos como modelos estructurales de los actínidos, prestando especial atención a las estructuras de difracción de rayos X de un solo cristal. Aunque los lantánidos son comúnmente aceptados como análogos razonables de los actínidos, estas comparaciones sugieren que el estudio cuidadoso de los materiales de los actínidos, independientemente de sus análogos lantánidos, es de suma importancia para los esfuerzos presentes y futuros en las industrias nucleares.

Propiedades de los lantanoides y actinoides

La serie de los actínidos (/ˈæktɪnaɪd/) o actinoides (/ˈæktɪnɔɪd/) abarca los 15 elementos químicos metálicos con números atómicos del 89 al 103, del actinio al lawrencio. La serie de los actínidos debe su nombre al primer elemento de la serie, el actinio. El símbolo químico informal An se utiliza en los debates generales sobre la química de los actínidos para referirse a cualquier actínido[1][2][3].

El Libro Rojo de la IUPAC de 1985 recomienda utilizar actinoide en lugar de actínido, ya que el sufijo -ide indica normalmente un ion negativo. Sin embargo, debido al amplio uso actual, se sigue permitiendo el uso de actínido. Dado que actinoide significa literalmente parecido al actinio (cf. humanoide o androide), se ha argumentado por razones semánticas que el actinio no puede ser lógicamente un actinoide, pero la IUPAC reconoce su inclusión basándose en el uso común[4].

Todos los actínidos son elementos de bloque f, excepto el último (el lawrencio) que es un elemento de bloque d. El actinio se ha considerado a veces de bloque d en lugar del lawrencio, pero la clasificación con el lawrencio en el bloque d es la más adoptada por los estudiosos de la materia[5][6] La serie corresponde mayoritariamente al llenado de la capa de electrones 5f, aunque en el estado básico muchos tienen configuraciones anómalas que implican el llenado de la capa 6d debido a la repulsión interelectrónica. En comparación con los lantánidos, también elementos de bloque f en su mayoría, los actínidos muestran una valencia mucho más variable. Todos ellos tienen radios atómicos e iónicos muy grandes y presentan una gama inusualmente amplia de propiedades físicas. Mientras que el actinio y los actínidos tardíos (a partir del americio) se comportan de forma similar a los lantánidos, los elementos torio, protactinio y uranio son mucho más similares a los metales de transición en su química, y el neptunio y el plutonio ocupan una posición intermedia.

Romuald Fons

Soy Romuald Fons, estare por Zaragoza la semana del 15 de julio de 2024. Hablare sobre SEO en la entrega de premios Vocacion Digital Raiola

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