Erbio

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Erbio

Erbio

Para la serie de televisión, véase ER (serie de TV).
Holmio - Erbio - Tulio
Er
Fm  
 
 
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General
Nombre, s√≠mbolo, n√ļmero Erbio, Er, 68
Serie química Lantánidos
periodo, bloque 6, f
Densidad, dureza Mohs 9066 kg/m3, S/D
Apariencia Blanco plateado
Er,68.jpg
Propiedades atómicas
Masa atómica 167,259 u
Radio medio† 175 pm
Radio atómico calculado 226 pm
Radio covalente Sin datos
Radio de Van der Waals Sin datos
Configuración electrónica [Xe]6s24f12
Estados de oxidación (óxido) 3 (básico)
Estructura cristalina Hexagonal
Propiedades físicas
Estado de la materia Sólido
Punto de fusi√≥n 1795 K (1522¬įC)
Punto de ebullición 3136 K (2863erC)
Volumen molar 18,45 √ó 10-6 m3/mol
Entalpía de vaporización 261 kJ/mol
Entalpía de fusión 17,2 kJ/mol
Presión de vapor Sin datos
Velocidad del sonido 2830 m/s at 293,15 K
Información diversa
Electronegatividad 1,24 (Pauling)
Calor específico 170 J/(kg·K)
Conductividad el√©ctrica 1,17 √ó 106 m-1¬∑ő©-1
Conductividad térmica 14,3 W/(m·K)
1er potencial de ionización 589,3 kJ/mol
2¬į potencial de ionizaci√≥n 1150 kJ/mol
3er potencial de ionización 2194 kJ/mol
4¬į potencial de ionizaci√≥n 4120 kJ/mol
Módulo de Young 69,9 GPa
Módulo de elasticidad transversal 28,3 GPa
Módulo de compresibilidad 44,4 GPa
Coeficiente de Poisson 0,237
Dureza Vickers 589 MPa
Dureza Brinell 814 MPa
N√ļmero CAS 7440-52-0
Isótopos más estables
iso. AN Periodo de semidesintegración MD ED MeV PD
160Er Sint√©tico 28,58 h őĶ 0,330 160Ho
162Er 0,139% Erbio es estable con 94 neutrones
164Er 1,601% Erbio es estable con 96 neutrones
165Er Sint√©tico 10,36 h őĶ 0,376 165Ho
166Er 33,503% Erbio es estable con 98 neutrones
167Er 22,869% Erbio es estable con 99 neutrones
168Er 26,978% Erbio es estable con 100 neutrones
169Er Sint√©tico 9,4 d ő≤- 0,351 169Tm
170Er 14,910% Erbio es estable con 102 neutrones
171Er Sint√©tico 7,516 h ő≤- 1,490 171Tm
172Er Sint√©tico 49,3 h ő≤- 0,891 172Tm
Valores en el SI y en condiciones normales
(0 ¬įC y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.
†Calculado a partir de distintas longitudes
de enlace covalente, metálico o iónico.

El erbio es un elemento qu√≠mico de la tabla peri√≥dica cuyo s√≠mbolo es Er y su n√ļmero at√≥mico es 68. El erbio es un elemento un tanto raro de color plateado perteneciente a los lant√°nidos y que aparece asociado a otros lant√°nidos en el mineral gadolinita procedente de Ytterby (Suecia).

Contenido

Características notables

Erbio met√°lico.

El erbio es un elemento trivalente, maleable, relativamente estable en el aire y no se oxida tan rápidamente como otros metales de las tierras raras. Sus sales son rosadas y el elemento origina un característico espectro de absorción en el espectro visible, ultravioleta y cerca del infrarrojo. Su óxido es la erbia. Las propiedades del erbio están muy influenciadas por la cantidad y tipo de impurezas presentes. El erbio no tiene papel biológico conocido alguno aunque algunos creen que es capaz de estimular el metabolismo. Los cristales o vidrios dopados con erbio pueden ser utilizados en amplificación óptica, en la que los iones de erbio son bombeados ópticamente alrededor de las longitudes de ondas de 980 nm o 1480 nm e irradian luz en longitudes de onda de 1550 nm. Este proceso puede ser utilizado para crear láseres y amplificadores ópticos. La longitud de onda de 1550 nm es especialmente importante para las comunicaciones ópticas porque las fibras ópticas normalizadas tienen pérdidas mínimas en esta longitud de onda.

Aplicaciones

Las aplicadiones del erbio son variadas; es utilizado habitualmente como filtro fotogr√°fico y debido a su resistencia es √ļtil como aditivo metal√ļrgico. Otros usos del erbio:

  • Cuando se adiciona al vanadio como elemento de aleaci√≥n el erbio rebaja la dureza y mejora el mecanizado.
  • El √≥xido de erbio tiene un color rosa y se utiliza a veces como colorante para vidrios y esmaltes para porcelanas. Ese mismo vidrio se utiliza a menudo en gafas de sol y joyer√≠a barata.
  • Las fibras √≥pticas de silicio dopadas con erbio son el elemento activo en los amplificadores de fibra dopados con erbio (EDFA), los cuales son ampliamente utilizados en comunicaciones √≥pticas. Las mismas fibras se pueden usar para crear fibras l√°ser. La fibra dopada conjuntamente con erbio e iterbio se utiliza en fibras l√°ser de gran potencia, las cuales est√°n reemplazando gradualmente las fibras l√°ser de CO2 en aplicaciones de soldadura y corte.

Historia

El erbio (de Ytterby, una ciudad sueca) fue descubierto por Carl Gustaf Mosander en 1843. Mosander separ√≥ la "itria" del mineral gadolinita en tres fracciones que denomin√≥ itria, erbia, y terbia. Nombr√≥ al nuevo elemento en honor a la ciudad de Ytterby, donde se encontraron grandes concentraciones de itria y erbio. La erbia y la terbia, sin embargo, se confund√≠an por aquellos tiempos. Despu√©s de 1860, la terbia fue renombrada como erbia y en 1877 lo que era conocido como erbia se llam√≥ terbia. √ďxido de erbio (Er2O3) bastante puro fue aislado de forma independiente por Georges Urbain y Charles James en 1905. Hasta 1934 no se consigui√≥ obtener erbio lo suficientemente puro cuando se consigui√≥ reducir el cloruro anhidro con vapor de potasio.

Abundancia y obtención

Como otras tierras raras, el erbio nunca se encuentra como elemento libre en la naturaleza pero sí en minerales como la monazita. Históricamente siempre ha sido difícil y caro separar las tierras raras unas de otras a partir de sus menas pero las técnicas de producción basadas en el intercambio iónico desarrolladas a finales del siglo XX ha abaratado apreciablemente el coste de todas la tierras raras y sus compuestos químicos. Las principales fuentes comerciales de erbio son los minerales xenotimo y euxenita y recientemente las arcillas de adsorción iónica de China meridional. En las muestras ricas de itrio de este tipo de mena, el itrio representa alrededor de los 2/3 de la masa total; y la erbia (óxido de erbio) representa entre el 4 y 5%. Esta cantidad de erbio es suficiente para conferir un color rosa característico a la disolución cuando la muestra rica en erbio se disuelve en medio ácido. Este comportamiento cromático es extraordinariamente similar al que Mosander y los demás científicos que trabajaron con las tierras raras podrían haber visto en sus muestras de gadolinita procedente de Ytterby.

Isótopos

El erbio aparece en la naturaleza como mezcla de 6 is√≥topos estables: 162Er, 164Er, 166Er, 167Er, 168Er y 170Er; siendo el 166Er el m√°s abundante (33,503% de abundancia). Se han caracterizado 29 radiois√≥topos, siendo el m√°s estable el 169Er con un periodo de semidesintegraci√≥n de 9,4 d√≠as, el 172Er con uno de 49,3 horas, el 160Er con uno de 28,58 horas, el 165Er con uno de 10,36 horas y el 171Er con uno de 7,516 horas. Los restantes is√≥topos radiactivos tienen per√≠odos de semidesintegraci√≥n inferiores a las 3,5 horas y la mayor√≠a de ellos la tienen menor de 4 minutos. El erbio tambi√©n tiene 13 metaestados, siendo el m√°s estable el 167mEr (t¬Ĺ 2,269 segundos).

La masa atómica de los isótopos del erbio varía entre 142,9663 u (143Er) y 176,9541 u (177Er). El principal modo de desintegración de los isótopos anteriores al isótopo estable más abundante, el 166Er, es la captura electrónica y el principal modo de los isótopos posteriores es la desintegración beta. Los productos de desintegración primarios anteriores al 166Er son isótopos del elemento 67 (holmio) y los productos de desintegración primarios posteriores son isótopos del elemento 69 (tulio).

Precauciones

Como los demás lantánidos los compuestos de erbio tienen baja o moderada toxicidad, aunque su toxicidad no se ha investigado detalladamente. El erbio metálico en polvo representa un riesgo de incendio y explosión.

Véase también


Referencias

Enlaces externos

Obtenido de "Erbio"

Wikimedia foundation. 2010.


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