Топ-100
Back

ⓘ Lantanoide



Lantanoide
                                     

ⓘ Lantanoide

Un lantanoide, o lantànid, és cadascun dels 15 elements químics molt semblants del període 6è de la taula periòdica, els nombres atòmics dels quals van del 57 al 71. Sovint sels simbolitza en general com Ln {\displaystyle {\ce {Ln}}}. Juntament amb lescandi i litri formen lagrupament delements anomenat terres rares. la natura es presenten barrejats i en baixes proporcions en desenes de minerals. Sextreuen dels minerals monazita-, bastnäsita- i xenotima- majoritàriament de jaciments la Xina. El fet de tenir els lantanoides propietats molt similars fa que siguin difícils de separar. La causa és que presenten estructures electròniques que majoritàriament només es diferencien amb el nombre delectrons als orbitals 4 f {\displaystyle 4f}, poc significatius des del punt de vista químic. Habitualment, se situen sota els blocs d i p en la taula periòdica. Els lantanoides són feblement electronegatius i, per tant, perden amb facilitat tres electrons perifèrics per donar cations trivalents Ln 3 + {\displaystyle {\ce {Ln^3+}}}. Alguns daquests cations presenten luminescència. Excepte el prometi que és radioactiu no se sap que presentin cap tipus de toxicitat. Són elements de gran importància econòmica i estratègica ja que són imprescindibles en la tecnologia actual. Sempren en la fabricació de pantalles a color dels dispositius electrònics, dimants potents, de catalitzadors, de bateries Ni-MH de cotxes elèctrics i híbrids, dalguns làsers, de pigments, entre daltres.

                                     

1. Etimologia

A aquesta sèrie delements també sels denomina lantànids, però és un nom no recomanat per la Unió Internacional de Química Pura i Aplicada IUPAC. El nom lantànids fou proposat el 1925 pel mineralogista noruec dorigen suís Victor Moritz Goldschmidt 1888-1947, prové de lantani amb el sufix dorigen llatí -ĭdus, -ids, que significa tendent a, cap a, per tant etimològicament lantànids significa la sèrie delements que segueixen al lantani. Per altra banda la IUPAC recomana des del 1965 el nom lantanoide, que prové de lantani i del sufix grec εῖδος, -oide, ‘forma, aparença’, és a dir, lantanoide vol dir element semblant al lantani. Malgrat que estrictament no shauria dincloure al lantani en els lantanoides, la pràctica habitual és inclourel. En anglès lantanide té la mateixa terminació que sulfide, chloride. que són anions i no és recomanable emprar el mateix sufix perquè els lantànids no són ni formen anions. Tanmateix en català no es dóna el mateix problema, ja que els anions sels anomena amb el sufix -ur: sulfur, clorur. i lantànid no shi sembla.

                                     

2. Història

El 1751, el mineralogista i químic suec Axel Fredrik Cronstedt 1722-1765 descrigué el que pensava que era un nou mineral de tungstè, que havia trobat la mina de Bastnäs, a prop de Riddarhyttan, Suècia. El 1803, per una banda el químic alemany Martin Heinrich Klaproth 1743-1817 i per una altra els químics suecs Jöns Jacob Berzelius 1779-1848 i Wilhelm Hisinger 1766-1852 analitzaren independentment el mineral de Cronstedt, i obtingueren un òxid nou, posteriorment anomenat ceria, que contenia un element desconegut. Fou anomenat ceri en honor a Ceres, un planeta nan entre Mart i Júpiter descobert el 1801. Tanmateix fins al 1875, el ceri no fou aïllat pur.

Entre el 1839 i el 1843, el cirurgià i químic suec Carl Gustaf Mosander 1797-1858, demostrà que la ceria era una barreja de dos òxids, que anomenà lantana i didimia. Descompongué parcialment una mostra de nitrat de ceri torrant-lo a laire i després tractant lòxid resultant amb àcid nítric diluït. Atès que les propietats de lantani diferien lleugerament de les de ceri, es produïen juntament amb les seves sals, lanomenà a partir del grec antic λανθάνειν, lanthanein, amagat. Tanmateix el lantani pur no fou aïllat per primera vegada fins al 1923.

El 1843, Mosander separà de la gadolinita tres òxids, que anomenà yttria, erbia i terbia. Eren els òxids de litri, de lerbi i del terbi. Com es podria esperar tenint en compte les similituds entre els seus noms i propietats, els científics aviat van confondre erbia i terbia i, cap al 1877, havien invertit els noms. Lòxid que Mosander anomenà erbia ara es diu terbia i viceversa. El 1905, el químic francès Georges Urbain i lestatunidenc Charles James aconseguiren aïllar lòxid derbi bastant pur. Els químics alemanys Wilhelm Klemm 1896-1985 i Heinrich Bommer finalment el 1934 pogueren aïllar per primera vegada lerbi en estat elemental reduint el clorur anhidre amb vapor de potassi.

El 1878, mentre analitzava el que Mosander havia anomenat erbia, el químic suís Jean-Charles Galissard de Marignac 1817-1894 observà que contenia possiblement dos elements. Un any després, el químic suec Lars Frederik Nilson 1840-1899 demostrà que efectivament contenia dos elements, lescandi i un nou lantanoide, literbi.

El químic suec Per Teodor Cleve 1840-1905 trobà el 1879 que l erbia contenia dos elements més, que anomenà holmi i tuli. Els noms provenen dels topònims llatins Holmia Estocolm i Thule Escandinàvia.

Mentre analitzava un òxid format a partir de lantani el 1841, Mosander considerà que tenia un nou element a les mans, que anomenà didimi. Quatre dècades després, el 1879, el químic francès Paul Émile Lecoq de Boisbaudran 1838-1912 analitzà el didimi i conclogué que no era un element; més aviat, contenia un element, que anomenà samari pel mineral samarskita, en el qual es troba.

Galissard de Marignac estudiant també la samarskita descobrí que contenia un altre element, que anomenà gadolini, en record al químic finlandès Johan Gadolin 1760-1852, descobridor de litri al mineral gadolinita.

Lany 1885, el químic austríac Carl Auer von Welsbach 1858-1929 aconseguí separar del didimi dos altres elements: el neodimi i el praseodimi.

El disprosi fou descobert lany 1886 per Lecoq de Boisbaudran en una mostra dòxid dholmi. De Boisbaudran li donà el nom de disprosi per la paraula grega δυσπρόσιτος, dysprósitos, que vol dir, difícil dobtenir. Després de molts intents aconseguí una petita mostra de lelement. No es va obtenir una mostra pura fins al 1950.

El 1901 el químic francès Eugène-Anatole Demarçay 1852-1903 dugué a terme una acurada seqüència de cristal litzacions de nitrat de magnesi i samari, i aconseguí separar un altre element nou: leuropi.

                                     

3.1. Propietats Propietats físiques

Com molts metalls, els lantanoides simbolitzats com a Ln {\displaystyle {\ce {Ln}}} tenen una lluïssor platejada i brillant. Quan contenen impureses de no metalls, com ara oxigen o nitrogen, es tornen trencadissos. Els seus punts de fusió, que oscil len entre 819 °C Yb i 1 663 °C Lu, són també sensibles a les impureses. Els lantanoides formen aliatges amb molts altres metalls, i aquests aliatges presenten una àmplia gamma de propietats físiques.

Els lantanoides tenen propietats magnètiques excepcionals. A baixes temperatures, les constants danisotropia magneto-cristal lina són 10–100 vegades superiors a les daltres elements i la magnetització de saturació absoluta és molt superior la del ferro, per exemple. Tot i això, lordenació magnètica es produeix només a temperatures baixes, ja que el caràcter intern de lorbital 4 f {\displaystyle 4f} indueix acoblaments febles per a interaccions directes entre àtoms veïns, així com per a intercanvis de llarg abast mitjançant electrons de conducció. Així, aquests metalls són diamagnètics o paramagnètics a temperatura ambient; la temperatura de Curie més alta és 292.7 K per al gadolini.

Una propietat característica dels lantanoides és la luminescència dels seus cations. Exceptuant el catió La 3 + {\displaystyle {\ce {La^3+}}} i el Lu 3 + {\displaystyle {\ce {Lu^3+}}}, tota la resta de cations Ln 3 + {\displaystyle {\ce {Ln^3+}}} són luminescents i les seves línies demissió 4 f {\displaystyle 4f} - 4 f {\displaystyle 4f} cobreixen tot lespectre electromagnètic des de lultraviolat Gd 3 + {\displaystyle {\ce {Gd^3+}}} fins a linfraroig proper passant pel visible. Diversos cations són simultanis emissors visibles i infraroigs propers. Alguns cations són fluorescents, daltres són fosforescents, i alguns presenten alhora ambdues propietats. Les línies demissió 4 f {\displaystyle 4f} - 4 f {\displaystyle 4f} són fortes perquè lordenació electrònica consecutiva la promoció dun electró a un orbital 4 f {\displaystyle 4f} denergia superior no pertoca gaire el patró dunió a les molècules ja que els orbitals 4 f {\displaystyle 4f} no participen gaire en aquesta unió la covalència dels enllaços de Ln 3 + {\displaystyle {\ce {Ln^3+}}} –lligand és com a molt del 5-7 %.



                                     

3.2. Propietats Propietats químiques

La disposició delectrons en un àtom configuració electrònica influeix en la reactivitat dels àtoms amb altres substàncies. En particular, els electrons externs o de valència –els més allunyats del centre de làtom– són els més implicats en les reaccions, ja que estan exposats al medi que lenvolta. Tots els lantanoides, des del ceri fins al luteci, tenen una disposició similar dels seus electrons exteriors ^3+}}}. La majoria de compostos iònics dels lantanoides són solubles en aigua. Els compostos de lantanoides amb lelement fluor fluorurs de lantanoides, però, són insolubles. Si safegeix ions fluor a una solució dions lantanoides tripositius, es pot utilitzar generalment com a prova característica de la presència de lantanoides. Així mateix, els oxalats de lantanoides tenen una solubilitat baixa.

Es coneixen nombrosos complexos de lantanoides amb lligands orgànics. Alguns daquests compostos són solubles en aigua, mentre que daltres són solubles en oli. En el passat, els compostos solubles en aigua shan utilitzat àmpliament per la separació de lantanoides mitjançant bescanvi iònic; exemples són complexos amb àcid cítric, àcid etilendiaminetetraacètic EDTA i àcid hidroxietiletilendiaminetriacètic HEDTA. Els components solubles en oli sutilitzen àmpliament a lindustria per la separació de lantanoides per extracció de líquid.

                                     

4. Estat natural

Tot i que molts minerals contenen lantanoides, només tres contenen percentatges suficients per explotar-se de forma industrial: 1 Els del grup de la monazita, majoritàriament monazita-Ce, un fosfat del ceri que conté lantanoides lleugers Pr, Nd, Sm, Eu, Gd; 2 minerals del grup de la bastnäsita, principalment bastnäsita-Ce, fluorocarbonat de ceri amb lantanoides lleugers; i 3 xenotima, majoritàriament xenotima-Y un fosfat ditri i lantanoides pesants Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu. Altres minerals, inclouen allanita, cerita, gadolinita i euxenita contenen quantitats extractables de lantanoides, però no està estès el seu aprofitament comercial.

Els jaciments més importants de monazita són els placers i els dipòsits de platges marines en forma de sorres minerals gruixudes trobats a Austràlia, Brasil, Xina, Índia, Sud-àfrica i als Estats Units Florida i les Carolines. El més significatius dipòsits de bastnäsita es troben a Palabora, Sud-àfrica; Paotou, Mongòlia Interior la Xina; i al Mountain Pass, comtat de San Bernadino, Califòrnia EUA. Durant la major part de la primera dècada del segle xxi, la Xina ha proporcionat al voltant del 95% de la producció mundial de lantanoides procedents de les mines de Mongòlia Interior i del Sud.

El xenotima també es troba a placers i dipòsits de sorra de platges amb quantitats comercials. Hi ha jaciments al sud-est asiàtic i amb la monazita dels dipòsits als Estats Units Carolines i Florida. La producció daquests minerals de xenotima són considerablement inferiors la de monazita o bastnäsita.

                                     

5. Obtenció

La major part de la producció de lantanoides sobtenen com a subproductes daltres activitats mineres. Cada mineral presenta diferents característiques i tècniques especialitzades que shan hagut de desenvolupar per extreure els metalls purs. Per aquesta raó, mentre que els lantanoides són comuns, la purificació és difícil i cara. La monazita es processa de dues maneres segons el producte desitjat: una digestió dàcid sulfúric o una digestió dhidròxid de sodi, seguida dun tractament amb àcid clorhídric. El procés consisteix en esquerdar el mineral, eliminar el tori que és radioactiu, i separant els lantanoides. Lúltim procés assenyalat és el que sempra més perquè té lavantatge de recuperar-se el fosfat com a subproducte útil, el fosfat de trisodi, i produir clorurs de lantanoides, que són un intermedi útil en el tractament posterior.

El mètode Molycorp per al processament de bastnäsita és calcina el mineral després de la concentració per flotació. És llavors atacat per làcid clorhídric per solubilitzar la major part dels lantanoides trivalents en forma de clorurs. El residu que conté els components tetravalents es filtren per la recuperació i contenen 65–80% òxid de ceriIV. Aquesta fracció, després de més calcinació, es pot utilitzar directament com a compost per polir el vidre. La xenotima, també un fosfat, sol tractar-se amb el mètode de làcid sulfúric descrit per la monazita.



                                     

6.1. Aplicacions Imants

Els lantanoides són diamagnètics o paramagnètics a temperatura ambient; la temperatura de Curie més alta correspon al gadolini, 19.6 °C, per sota de la qual és ferromagnètic. Tanmateix, les temperatures de Curie es poden augmentar fins a nivells comercialment interessants mitjançant laliatge amb daltres elements amb temperatures de Curie més elevades, com ara el ferro, el cobalt o el níquel. Els primers imants de gran rendiment que sindustrialitzaren foren els imants de samari-cobalt, SmCo 5 {\displaystyle {\ce {SmCo5}}} i Sm 2 Co 17 {\displaystyle {\ce {Sm2Co17}}}. Presenten una coercitivitat intrínseca i H c = 29 000 Oe i H c = 33 000 Oe respectivament, i unes temperatures de Curie superiors a 700 °C. Amb ells es pogueren miniaturitzar molts dispositius electrònics, com ara motors de pas i auriculars per al famós Walkman llançat el 1979. Però eren imants cars i no es generalitzà el seu ús. Aquesta limitació fou superada el 1984 amb el descobriment dels imants de neodimi aliatge de neodimi, ferro i bor Nd 2 Fe 14 B {\displaystyle {\ce {Nd2Fe14B}}}, més potents coercitivitats intrínseques entre 8.7 Oe i 18 Oe i temperatures de Curie duns 310 °C. Hom pot trobar-los actualment en els discs durs HDD dels ordinadors personals, als aparells de ressonància magnètica nuclear, i en innombrables equips dautomoció i electrònica. La demanda actual i futura daquests imants permanents està centrada en tres aplicacions principals: motors elèctrics per a vehicles híbrids, vehicles elèctrics, aerogeneradors i discs durs, als quals es poden afegir imants per ressonància magnètica, tant en investigació com en imatge mèdica. La coercitivitat daquests imants es pot millorar particularment a una temperatura alta afegint una petita quantitat de disprosi.

                                     

6.2. Aplicacions Bateries recarregables

Les bateries de níquel i hidrur metàl lic Ni-MH contenen a lelèctrode negatiu, que absorbeix lhidrogen formant un hidrur metàl lic, laliatge de lantanoides anomenada mischmetal i una barreja de níquel i cobalt. Gairebé el 60% daquestes bateries recarregables equipen actualment els vehicles elèctrics i els vehicles híbrids. Alguns fabricants preveuen la seva substitució per bateries de liti, però el liti és un element poc abundant i els problemes dincendis poden retardar la difusió daquestes bateries malgrat els seus avantatges sobre les bateries Ni-MH. Les cèl lules de combustible dòxid sòlid SOFC representen la tecnologia més prometedora per a les piles de combustible. Contenen itri a lelectròlit i aliatge mischmetall als elèctrodes.

                                     

6.3. Aplicacions Il luminació

Totes les tecnologies dil luminació dúltima generació requereixen lús de lantanoides com a fosforòfors que proporcionen una alta eficiència energètica i un rendiment elevat del color. Els lantanoides bàsics són: leuropi3+ que proporciona color vermell de longitud dona 610 nm, leuropi2+ que dona color blau de 450 nm i el terbi3+ de color verd de 550 nm com a emissors; el ceri com a sensibilitzador per el terbi; i el lantani i el gadolini com a matrius. Les principals aplicacions són tubs fluorescents, làmpades fluorescents compactes CFL i pantalles de plasma i de cristall líquid LCD, que han substituït les antigues pantalles de tubs de raigs catòdics CRT. Altres dispositius inclouen díodes emissors de llum LED, làmines electroluminescents i, possiblement, díodes orgànics emissors de llum OLEDs, tot i que actualment aquests últims utilitzen complexos diridi i platí com a emissors luminescents.

                                     

6.4. Aplicacions Làsers

Els cations dels lantanoides, pels seus nivells electrònics nombrosos i ben definits, són emprats com a materials actius per a làsers destat sòlid que emeten a lultraviolat, visible i infraroig proper. Un dels làsers més utilitzats és el làser Nd:YAG, que utilitza com a medi actiu un cristall de granat ditri i alumini Y 3 Al 5 O 12 {\displaystyle {\ce {Y3Al5O12}}} amb un 1% en pes ditri substituït per cations de neodimi3+. Produeix una línia de llum de longitud dona 1 064 nm, que hom pot dividir fàcilment per dos ; per tres 355 nm, blau; o per quatre 266 nm, UV; donant lloc a làsers de múltiples línies per excitació despectres de luminescència. Per millorar-ne el rendiment, sovint sintrodueixen Cr 3 + {\displaystyle {\ce {Cr^3+}}} o Ce 3 + {\displaystyle {\ce {Ce^3+}}} al granat com a sensibilitzadors. El granat YAG pot ser dopat per altres cations de lantanoides, donant lloc a làsers que emeten a longituds dona 1 030 nm Yb, 1 930–2 040 nm Tm, 2 100 nm HoþTm i 2 940 nm Er. Els làsers de baix consum, en particular els que emeten longituds dona llargues, sutilitzen en diverses aplicacions mèdiques: cirurgia ocular, tractament de la pell i odontologia, o per controlar el contingut de sucre en sang.



                                     

6.5. Aplicacions Fibres òptiques

Les fibres òptiques són ara omnipresents en les telecomunicacions, però malgrat la seva excel lent transparència, els senyals satenuen massa després de 50 o 100 km i necessiten amplificació. Com que Er 3 + {\displaystyle {\ce {Er^3+}}} emet la finestra principal de telecomunicacions banda C, 1 500 nm, els vidres dopats amb aquest ió són amplificadors ideals de guies dona.

                                     

6.6. Aplicacions Filtres i altres

El lantani sempra com a component 40% en pes en vidres de borat dalt índex de refracció per a lents de microscopis, telescopis i objectius fotogràfics. Lòxid de ceriIV sutilitza com a material de bloqueig de radiació ultraviolada en ulleres de sol i que podria ser instal lat a cèl lules fotovoltaiques sensibilitzades amb colorants per evitar la fotodegradació del colorant.

Alguns lantanoides que són fosforòfors de llarga persistència, és a dir, que tenen una emissió de llum lenta i que dura molt després de lexcitació, es troben en els marcadors de rellotges, senyals i marques demergència i en joguines i aparells. Un compost típic és Ca 2 Si 5 N 8: Eu II, Tm III {\displaystyle {\ce {Ca2Si5N8:Eu^{II}, Tm^{III}}}}. Altres compostos com Y 2 SiO 5: Eu III {\displaystyle {\ce {Y2SiO5:Eu^{III}}}} permeten lemmagatzematge òptic mitjançant la crema persistent de forats. Les tintes de seguretat, les etiquetes de falsificació i els marcadors de munició sovint es fabriquen amb fosforòfors de lantanoides.

Les principals aplicacions dels escintil ladors consisteixen en la mesura de les radiacions ultraviolades en els intervals de 200–220 nm o radiografies en imatge mèdica i la detecció de la radioactivitat imatge mèdica i controls de seguretat. Els cations típics per a aquestes aplicacions són el ceri3+ i leuropi2+.

Altres aplicacions inclouen lús de lòxid de ceriIV CeO 2 {\displaystyle {\ce {CeO2}}} com a agent de poliment del vidre per la seva duresa 6 Mohs, conseqüència de la seva estructura compacta de fluorita i duna reacció química la interfície entre lòxid de silici i el ceri.

                                     

6.7. Aplicacions Catalitzadors

Lús més antic dun lantanoide com a catalitzador és lestabilització estructural i química de les zeolites per a aplicacions de craqueig de petroli, on ladició de petites quantitats de lantani i/o ceri permet que el catalitzador es mantingui àcid, cosa essencial per la conversió de molècules dalta massa molecular en espècies més lleugeres, especialment en les condicions molt agressives de la indústria del petroli. Lòxid de ceriIV CeO 2 {\displaystyle {\ce {CeO2}}} és també el catalitzador emprat en forns domèstics pirolítics que sautonetegen.

Una altra aplicació per a lòxid de ceriIV són els catalitzadors dautomoció postcombustió. En primer lloc, és un component principal dels catalitzadors de tres vies TWC utilitzats en tots els cotxes de benzina moderns. Els TWC baixen el nivell demissions contaminants del motor mitjançant la reducció selectiva dòxids de nitrogen NO x {\displaystyle {\ce {NO_x}}} i loxidació simultània de monòxid de carboni CO {\displaystyle {\ce {CO}}} i hidrocarburs. Com que el ceri pot ser trivalent o tetravalent, les propietats redox de CeO 2 {\displaystyle {\ce {CeO2}}} poden convertir-lo en un amortidor doxigen estabilitzant la composició dels gasos descapament i permetent loxidació de CO {\displaystyle {\ce {CO}}} i hidrocarburs fins i tot quan el medi es reductor. Aquests catalitzadors contenen entre 100 ppm i 3 000 ppm de metalls preciosos Pd, Rh o Pt dispersats en una barreja dòxid dalumini Al 2 O 3 {\displaystyle {\ce {Al2O3}}} i dòxid de ceriIV 20 % en pes. A més del seu paper principal en el control de les condicions redox del medi, lòxid de ceriIV és altament refractari i permet que lòxid dalumini mantingui la seva superfície tèrmicament estable a temperatures de més de 1000 °C. Finalment, també permet una bona dispersió tèrmica i estable de les partícules metàl liques, el catalitzador real, evitant que es sinteritzin, fet que les faria inactives. El desenvolupament dòxids barrejats de ceri i zirconi ha propiciat un millor rendiment en termes de capacitat damortització doxigen i estabilitat tèrmica. Per altra banda els motors dièsel, més eficients en consum de combustible, senfronten al repte dhaver de controlar les partícules en suspensió PM i les emissions dòxids de nitrogen. La manera més eficient de reduir les emissions de partícules és filtrar els gasos descapament. Tanmateix, amb el temps el filtre queda bloquejat a mesura que sacumulen les partícules de sutge, i la millor solució és cremar-les per regenerar el filtre. Shan desenvolupat per aquest fi catalitzador basat en òxid de ceriIV que baixa la temperatura la qual es crema el sutge, de més de 600 °C a uns 350 °C i reduint el temps de combustió a 2–3 minuts en lloc de 20–23 minuts. El catalitzador safegeix al combustible procedent dun dipòsit, que permet un interval de servei de 250 000 km per a un cotxe de passatgers mitjà i una vida útil similar al filtre.

Altres aplicacions catalítiques de compostos de lantanoides, es pot esmentar lús en síntesi orgànica: halurs de samari2+, sals de neodimi per la polimerització de diens. Això comporta un important desenvolupament industrial de lús de sals de neodimi per la fabricació de cautxú.

                                     

6.8. Aplicacions Pigments

Els lantanoides són àmpliament emprats en la indústria del vidre, en particular el ceri. Per exemple, la decoloració del vidre sobté mitjançant loxidació del ferro2+ de color blau fosc fins al ferro3+ groc pàl lid mitjançant ceri4+. El praseodimi verd, el neodimi el porpra i lerbi rosa sutilitzen per acolorir gots i ceràmica. El sulfat de zirconi ZrSiO 4 {\displaystyle {\ce {ZrSiO4}}} dopat per praseodimi4+ és el pigment groc més fort i estable per la ceràmica a altes temperatures. Els pigments per la coloració de plàstics i pintures es basen en les propietats òptiques dels derivats de sulfurs de ceri i la seva no toxicitat. Mitjançant el dopatge amb elements alcalinoterris i alcalins, ha estat possible estabilitzar una gamma de colors des del taronja fins al vermell brillant i marró en forma de Ce 2 S 3 {\displaystyle {\ce {Ce2S3}}}. Aquests pigments presenten una gran brillantor i resistència la tintura, una bona estabilitat en els suports daplicació més habituals i una forta resistència la intempèrie i la radiació ultraviolada, cosa que fa que tenguin una àmplia gamma daplicacions.

                                     

7. Toxicitat

Tret del prometi que és radioactiu, no es coneixen efectes tòxics dels lantanoides sobre els humans. En animals sha observat que si sadministren per via oral, llavors la toxicitat és baixa. Quan sinhalen vapors o pols són una mica més tòxics tot i que només sabsorbeixen lentament. La pols i les sals són molt irritants per als ulls i les mucoses i moderadament irritants per la pell. Respirar la pols pot causar embòlia pulmonar i lexposició acumulada perjudica el fetge. Si sinjecta per via subcutània, la majoria del compost injectat roman al seu lloc. Els efectes més perjudicials sobtenen si sintrodueixen lantanoides mitjançant injeccions intraperitoneals o intravenoses. Els símptomes de la toxicitat inclouen atàxia, respiració difícil i sedació. Els cations dels lantanoides també poden interferir amb les proteïnes i els canals que contenen calci, perquè els cations Ln 3+ poden substituir fàcilment els cations Ca 2+. Els valors de la dosi letal mitjana o DL 50 de cations Ln 3+ lliures per a éssers humans se situen entre els 100–200 mg/kg. Els agents quelants, per exemple, citrat o EDTA, emmascaren els efectes tòxics dels cations dels lantanoides. Lefecte de la massa atòmica dels lantanoides sobre la letalitat és difícil davaluar, però els lantanoides mitjans semblen tenir una menor toxicitat que els més lleugers o els més pesats. La toxicitat de les sals augmenta de la següent manera: clorur < propanat < acetat < sulfat < nitrat.

Els lantanoides no tenen un paper biològic conegut per als éssers humans, encara que un humà de 70 kg conté 40 mg de ceri. No obstant això, els lantanoides influeixen en una àmplia gamma de processos vegetals afectant el transport de cations i lestructura de la membrana cel lular. Alguns compostos inhibeixen el creixement dorganismes, mentre que daltres semblen estimular-lo; aquest és el cas de les plantes i els peixos de tabac. Actualment, sestà investigant amb més detall aquests aspectes tenint en compte el gran ús de lantanoides com a fertilitzants la Xina, la conseqüència del qual és un augment del contingut de Ln en aigua.

Free and no ads
no need to download or install

Pino - logical board game which is based on tactics and strategy. In general this is a remix of chess, checkers and corners. The game develops imagination, concentration, teaches how to solve tasks, plan their own actions and of course to think logically. It does not matter how much pieces you have, the main thing is how they are placement!

online intellectual game →