Rebajas de verano : ¡ -30% de descuento en todo el sitio ! |
El europio es un elemento químico de las tierras raras que se encuentra en el bloque f de la tabla periódica, en la serie de los lantánidos. Su símbolo es Eu y su número atómico 63. De color blanco plateado, el cuerpo simple del europio se encuentra en estado sólido, en forma cúbica y centrada. El europio está situado entre el samario (Sm) y el gadolinio (Gd) en la tabla periódica. Se considera el más reactivo de todos los elementos de esta familia.
El europio arde en el aire a una temperatura elevada (150 a 180 °C) y es similar al calcio en su reacción con el agua. El europio tiene una dureza comparable a la del plomo. Es maleable y no se rompe fácilmente cuando se estira.
2 Eu + 3 H2SO4 + 18 H2O → 2 [Eu(H2O)9]3+ + 3 SO42− + 3H2. El europio posee propiedades de supraconducción. Cuando se enfría a 1,8 K y se somete a una presión elevada de 80 GPa, puede conducir la electricidad sin ninguna resistencia eléctrica.
El europio tiene 38 isótopos conocidos, con números de masa que van de 130 a 167 y 17 isómeros nucleares. Sin embargo, el europio natural está compuesto por solo dos isótopos estables: 151Eu y 153Eu. El isótopo 153Eu es el más abundante, con una abundancia relativa del 52,2%.
Los otros isótopos son inestables y tienen vidas medias cortas, que van desde unos milisegundos hasta algunos años. Se someten a desintegración radiactiva emitiendo partículas o radiación gamma.
El europio puede ser utilizado en reactores nucleares de neutrones rápidos, al igual que otros elementos de la familia de los lantánidos, debido a su capacidad para absorber neutrones. Se encuentra generalmente en las barras de control de los reactores nucleares de los submarinos rusos. La capacidad de un elemento para interactuar con partículas subatómicas, como neutrones o protones, se mide por la sección eficaz. La del europio es de 2.980 barns. Los isótopos 151Eu y 153Eu son considerados eficaces para capturar neutrones.
Cuando un núcleo de europio sufre fisión nuclear, produce una gran variedad de isótopos radiactivos. La mayoría son inestables y se desintegran emitiendo partículas y energía. Estos isótopos radiactivos tienen duraciones de vida variables, desde fracciones de segundo hasta varios años. Los isótopos 151Eu y 153Eu son los productos más estables de la fisión nuclear del europio. El europio 151 se obtiene a partir de la desintegración beta del samario 151. El samario-151 es un elemento conocido por ser un veneno neutrónico. Absorbe los neutrones necesarios para mantener una reacción en cadena en un reactor nuclear. En cuanto al europio 153, se forma por desintegración beta del samario 153. Otros isótopos estables incluyen el europio 156, cuyo período radiactivo es de 15 días, y el europio 155, que tiene un período radiactivo de 4,76 años.
Los rendimientos y secciones eficaces de captura neutrónica de diferentes isótopos del europio están representados en la siguiente tabla:
| Isótopo | 151Eu | 152Eu | 153Eu | 154Eu | 155Eu | 156Eu |
| Rendimiento | <<0,45% | neg. | 0,14 % | neg. | 0,03% | 0,01 % |
| Barns | 5 900 | 12 800 | 312 | 1 340 | 3 950 |
El europio se utiliza a menudo como dopante en ciertos tipos de vidrio para crear láseres. Estos últimos tienen una gama de aplicaciones prácticas, especialmente en la fabricación de fibras ópticas, comunicación óptica, cirugía láser e impresión 3D.
El europio se utiliza para producir diferentes colores de fósforos. El óxido de europio (Eu2O3), o europio trivalente, emite fósforos rojos si está dopado con vanadato de itrio (YVO4). Este proceso es útil en la producción de luces rojas en los tubos de rayos catódicos de televisores y monitores de ordenador. En forma divalente, el europio proporciona fósforos azules útiles para las luces azules de las pantallas de ordenador y otros dispositivos electrónicos. El europio y el tiogalato de estroncio (SrGa2S4) tienen la capacidad de provocar una luz verde fosforescente que persiste varios segundos. Además, el aluminato de estroncio (SrAl2O4) dopado con europio genera luz azul a baja temperatura, y luz verde a temperatura ambiente y baja.
El europio se emplea en geoquímica en varias aplicaciones, especialmente para rastrear las fuentes de rocas y minerales. En las plagioclasas cálcicas (silicatos de aluminio, sodio y calcio), el europio a veces reemplaza al calcio en forma de EuII. Además, la concentración de europio en ciertas rocas magmáticas como las anortositas es superior a la de otros elementos de tierras raras. Por otro lado, otras rocas volcánicas, como los flujos basálticos (mares lunares), presentan una deficiencia en europio.
El europio y sus derivados pueden modificar el comportamiento de ciertos átomos en una molécula, en respuesta a la resonancia magnética nuclear (RMN). Este proceso permite medir el desplazamiento químico para cada tipo de átomo y determinar la estructura de la molécula.
El europio fue descubierto en 1890 por Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran. Obtuvo una sustancia que contenía samario y gadolinio con características espectrales que no correspondían a ninguno de los dos elementos. Sin embargo, el descubrimiento oficial se atribuye a Eugène Anatole Demarçay. En 1896, presumió la presencia de un elemento desconocido en muestras de samario. Luego logró aislar el europio en 1901. Recientemente, los clatratos de europio han sido estudiados por sus propiedades termoeléctricas. Los clatratos son estructuras cristalinas que funcionan como jaulas moleculares en las que pueden quedar atrapados gases.
Los fenómenos de complejación (enlace de moléculas a iones portadores) y bioacumulación (acumulación en el organismo) del europio a nivel celular y molecular han sido poco estudiados. Sin embargo, se ha demostrado que el europio en estado trivalente puede interactuar con las fitoquelatinas, proteínas conocidas por proteger las células de los efectos nocivos de los metales pesados tóxicos. También se sospecha que estas proteínas son responsables de la absorción y almacenamiento de elementos radiactivos en los organismos vivos. Las subunidades constitutivas de estas proteínas, como la glicina, el ácido glutámico y la cisteína, así como polipéptidos como el glutatión, también han sido estudiados por su capacidad para someterse a reacciones químicas con otros elementos.
Estas subentidades se unen fuertemente a los isótopos radiactivos (log ß1,1 del orden de 2 o 5, a pH 3 o 6) para formar especies mononucleares. La unión se realiza gracias a grupos oxigenados presentes en la subentidad. Sin embargo, otras fitoquelatinas (PC2 a PC4) se unen más eficazmente al europio que las subentidades. En presencia de estas moléculas, el europio es absorbido rápidamente por las células humanas, incluso en una solución sintética (pH neutro y fuerza iónica de 0,1mol/L) que imita la biología humana.
Los yacimientos de europio generalmente se encuentran asociados con otras tierras raras. Los minerales de tierras raras se encuentran principalmente en ciertas regiones específicas, como China, Rusia, Australia, Estados Unidos, Brasil, Canadá, Groenlandia e India. En 2018 se descubrieron importantes yacimientos de tierras raras en las aguas territoriales de Japón. Se extienden sobre aproximadamente 2.500 km2 y están situados a más de 5.000 metros de profundidad. La reserva de óxidos de tierras raras de estos yacimientos se estima en más de 16 millones de toneladas, permitiendo abastecer al mundo en:
Desde 2019, las minas de europio y disprosio en Rumania, cerradas desde 1980, están en proceso de reapertura.
a partir de 49€
Hecho en España
Disponible, 7 días a la semana
Dentro de 14 días, satisfecho o reembolsado
PayPal, tarjeta de crédito, Visa, Mastercard, transferencia bancaria
4x sin intereses desde 30€ de compra con PayPal