Tierras raras

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Cuando miramos los elementos de la tabla periódica, muchos de ellos permanecen y se llaman tierras raras. Está en la parte inferior de la tabla periódica, y sin ellos nuestras vidas no serían las mismas que conocemos. Gracias a estas tierras raras es posible fabricar la mayoría de dispositivos de alta tecnología como teléfonos móviles, ordenadores, etc.

En este artículo vamos a contarte todo lo que necesita saber sobre las tierras raras, sus características e importancia.

Características principales

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Como mencionamos, estos metales no son tan raros como sugieren sus nombres, pero son difíciles de extraer. Y no suelen acumularse en minerales. Si combinamos este metal raro con las demandas de aplicaciones de alta tecnología, hay todo tipo de complicaciones económicas y políticas que hacen que las tierras raras sean muy interesantes.

Se trata de una serie de elementos químicos que se encuentran en la corteza terrestre y que son críticos para muchas de las tecnologías que tenemos hoy. Por ejemplo, las tierras raras se utilizan en muchos productos electrónicos de consumo, computadoras y redes, comunicaciones, energía limpia, atención médica, mitigación ambiental, defensa, transporte avanzado y más.

Son muy famosos por sus propiedades magnéticas, luminiscentes y electroquímicas. Estos son atributos únicos, y todos estos elementos ayudan a muchas técnicas no solo a funcionar de manera eficiente, sino también a ahorrar peso. También podemos reducir las emisiones y el consumo de energía. De esta manera, llegamos a la tecnología actual con mayor eficiencia, rendimiento, velocidad, durabilidad y estabilidad térmica. Los productos que contienen tecnología de tierras raras ayudan a impulsar el crecimiento económico mundial mientras mantienen un alto nivel de vida e incluso salvan vidas.

Propiedades de las tierras raras

tierras raras en quimica

Veamos las tierras raras y sus propiedades, sabemos que no son particularmente raras en cuanto a su abundancia en la corteza terrestre. Sin embargo, sus propiedades únicas se deben a su estructura atómica. Tienen configuraciones electrónicas que los diferencian de otros elementos de la tabla periódica. Si bien todas las tierras raras comparten algunas propiedades importantes, otras son más específicas de elementos específicos. Se encuentran junto a minerales y rocas y son difíciles de separar entre sí debido a sus similitudes químicas. Esto se llama coherencia química.

Las tierras raras se han vuelto muy famosas por sus propiedades químicas, que están dotadas de numerosos usos prácticos. Son específicos de elementos específicos, por lo que se debe superar el reto de poder separarlos.

Además de la estructura atómica, existen varios tipos de tierras raras según sus propiedades químicas. El tamaño también es un rasgo diferenciador. El tamaño atómico de los lantánidos disminuye al aumentar el número atómico. Esto hace que las tierras raras más ligeras se separen de las tierras raras más pesadas. Y ambos se producen con diferentes minerales.

Por ejemplo, si mencionamos el lutecio, encontramos que puede reemplazar más fácilmente otros elementos en minerales donde los sitios disponibles son relativamente pequeños. Los compuestos de tierras raras suelen ser irónicos y muy estables. Entre los óxidos, encontramos algunos de los más estables. La mayoría de los lantánidos tienen un estado trivalente.

Clasificación de las tierras raras

tierras raras en la tabla periodica

Vamos a ver cuáles son las diferentes clasificaciones por las que se dividen estos elementos. Lo primero son los lantanoides que se clasifican en tierras raras ligeras. Vamos a ver cuáles son:

  • lantano
  • cerio
  • praseodimio
  • neodimio
  • promecio
  • samario

Por otro lado tenemos las tierras raras pesadas que son las siguientes:

  • europio
  • gadolinio
  • terbio
  • disprosio
  • holmio
  • erbio
  • tulio
  • iterbio
  • lutecio

El único elemento de toda la lista que no se encuentra de forma natural es el promecio. Sabemos que todos los isótopos de promecio son radiactivos, por lo que solo se puede formar en reactores nucleares. No se puede encontrar de forma natural en la Tierra.

Lantánidos y su importancia

Por supuesto, conoces los lantánidos cuando has estudiado la tabla periódica que te da curiosidad. Estos son elementos muy comunes en la corteza terrestre y, a menudo, son difíciles de extraer. No solo son difíciles de extraer, sino que también se utilizan en grandes cantidades. Suelen ser brillantes, generalmente plateadas. Una vez expuestos al oxígeno, tienen mucho de este color plateado. Se caracterizan por su alta reactividad, y si bien no son explosivas, se deslustran rápidamente, lo que las hace susceptibles a la contaminación por otros elementos.

Sabemos que no todos los lantánidos se empañan al mismo ritmo. Por ejemplo, el lutecio y el gadolinio pueden exponerse al aire durante largos períodos de tiempo sin mancharse. Por otro lado, tenemos otros lantánidos como el lantano, el neodimio y el europio, que son muy reactivos y deben almacenarse en aceite mineral para evitar el empañamiento.

Todos los miembros pertenecientes a la serie de los lantánidos tienen una textura extremadamente suave. Muchos de ellos se pueden cortar fácilmente con un cuchillo y no requieren herramientas pesadas para su tratamiento. Los elementos considerados tierras raras no se consideran porque son difíciles de encontrar. Simplemente se consideran tierras raras porque son difíciles de extraer en forma pura en cantidades suficientes para satisfacer todas y cada una de las necesidades industriales. De nada sirven si no se pueden conseguir las cantidades necesarias para producir productos técnicos.

Estas tierras tienen un peligro real en el mercado de convertirse en productos dominantes. Sabemos que China tiene las mayores reservas de tierras raras y las utiliza. Son abundantes en relación con la corteza terrestre, pero en concentraciones detectables o menos comunes que la mayoría de los otros minerales.

Esto hace que su extracción sea más valiosa. Se espera que la demanda mundial de las tierras raras aumente gracias al uso en los automóviles, electrónica de consumo, iluminación de bajo consumo y catalizadores.

Son elementos clave porque son únicos e insustituibles y son muy utilizados en las industrias verdes (vehículos eléctricos, híbridos, turbinas, etc.) para desarrollar elementos como ordenadores, televisores, láseres con múltiples aplicaciones.

Sin embargo, la concentración de la producción de China, que representa más del 90% del total mundial, hace que estos elementos sean particularmente sensibles al entorno geopolítico y podría conducir a un suministro limitado de materiales vitales para la economía europea.

Espero que con esta información puedan conocer más sobre las tierras raras y sus características.


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