NOMBRES DE ELEMENTOS QUÍMICOS CON NOMBRE DE CIENTÍFICOS

FINLANDESES: Gadolinio (Gd) por Gadolin. Z=63. Lantánido.
FRANCESES: Curio (Cm) por el matrimonio Curie. Z=96. Actínido.
ALEMANES: Einstenio (Es) por Einstein. Z=99. Actínido.
Roentgenio (Rg) por Roentgen. Z=111. Transct.
ITALIANOS: Fermio (Fm) por Fermi. Z=100. Actínido.
RUSOS: Mendelevio (Md) por Mendeleev. Z=101. Actínido.
Flerovio (Fl) por Flerov. Z=114. Transact.
Oganesón (Og) por Oganessian. Z=118. Transact.
SUECOS: Nobelio (No). Z=102. Actínido.
ESTADOUNIDENSES: Lawrencio (Lr). Z= 103. Actínido.
Seaborgio (Sg). Z=106. Transact.
NEOZELANDESES: Rutherfordio (Rf). Z=104. Transactínido.
DANESES: Bohrio (Bh). Z=107. Transact.
AUSTRÍACOS: Meitnerio (Mt) por la austríaca Meitner. Z=109. Transct.
POLACOS: Copernicio (Cn) por Copérnico. Z=112. Transact.

Científicos de 11 nacionalidades (de nacimiento) han sido reconocidos con el nombre de un elemento de la tabla periódica, incluido el creador de la misma. Solo en el curio, denominado por los Curie, no hemos cumplido a rajatabla este criterio, ya que Marie Curie era polaca de nacimiento, pero Pierre francés, por lo que se ha incluido en Francia.

15 científicos reconocidos, siendo los rusos los primeros en número de elementos nombrados en honor a ellos (tres). Le siguen los franceses, alemanes, estadounidenses y polacos (contando a Marie Curie).

2 científicas: la polaca nacionalizada francesa Marie Curie y la austríaca nacionalizada sueca Lise Meitner.

De los 15 elementos que llevan nombre de un científico:
1 lantánido.
6 actínidos.
8 transactínidos.

Todos, menos el gadolinio, son sintéticos.



Transactínidos.

LA GEOLOGÍA DE LAS TIERRAS RARAS (II): la mina de Mountain Pass (San Bernardino, California)

La gráfica que sigue está tomada de y el comentario es una adaptación de REE and their uses (Geology.com):


Como se ve en el gráfico, EE UU fue el mayor productor mundial durante unos 25 años; de mediados de los 60 (cuando la popularización de la TV en color produjo un "boom" en su demanda) hasta los 90 y pocos, en los que la competencia de China, vendiendo las tierras raras a precio de saldo, le hace abandonar su producción. A partir del 2000, China monopoliza su producción. Cuando China cortó las exportaciones en 2010, EE UU y otros países, como Australia, Malasia, tailandia y Rusia, se vieron impelidos a retomar la producción de tierras raras o a poner en producción por primera vez yacimientos. En 2015 la única mina en producción en EE UU, Mountain Pass, paró su producción al declararse en bancarrota sus anteriores propietarios, pero dentro de los planes de la Administración Trump  de promover la minería nacional de minerales críticos, la empresa propietaria (con un 25% de participación china) actual  la puso denuevo en funcionamiento en 2018 y prevé alcanzar la autosuficiencia nacional de materiales para turbinas eólicas, coches eléctricos y otros sectores de energías limpias.



Foto tomada de https://mineriaenlinea.com/2018/09/la-mina-californiana-de-tierras-raras-atrapada-entre-trump-y-china/

Esta mina, descubierta en 1949, se localiza en una zona de 1.400 Ma (Precámbrico) rica en carbonatitas (rocas ígneas con más de 50% de carbonatos que pueden ser confundidas con el mármol) intruidas en un gneis:



Proporciona principalmente Ce, La, Nd y Eu. Las reservas estimadas en 2008 era de 9 millones de toneladas de tierras raras (óxidos de estos elementos). La mena está formada pos bastnäsita, que también contiene Y.

 

Actualmente EE UU depende de China en un 80% de sus importaciones de tierras raras.

LOS ELEMENTOS QUÍMICOS "POSTMILLENIALS" (descubiertos después del 2000)

Hay 4 elementos químicos artificiales (todos ellos son transactínidos, pues su número atómico es superior a 103, el número del laurencio, último actínido) obtenidos por fusión o fisión nuclear después del año 2000:

En 2003-04 se descubrieron dos elementos químicos nuevos: el Nihonio (Nh), nombrado así por Nihon (日本, nombre contemporáneo e informal de Japón en japonés), y Moscovio (Mc), por haber sido creado en el Laboratorio Central de Investigación Nuclear de Dubna (Oblast de Moscú), en ruso  Объединённый институт ядерных исследований, (ОИЯИ).

El moscovio se descubrió al bombardear americio 243 con calcio 48.

El nihonio (Z=113) tenía el nombre provisional ununtrio (número atómico en latín) o Uut hasta la aprobación de su nombre oficial por la IUPAC en 2016. Según las Normas de Mendeleev para elementos predichos, se debería nombrar eka-talio (eka en sánscrito significa uno, eka-talio, por estar una posición debajo del venenoso talio).
Este se obtuvo en el laboratorio Centro Riken Nishina para la Ciencia basada en el Acelerador (aunque su descubrimiento también fur reclamado por el grupo de Dubna y por el laboratorio californiano Laboratorio Nacional Lawrence Livermore) por desintegración nuclear del moscovio (Z=115). Ha sido el único elemento sintético producido en Japón. La masa atómica de su isótopo más común es A=286, lo que significa que tiene 113 p+ y 173 n.

En 2006 se descubrió el Livermorio (Z=116), Lv, nombrado así por el laboratorio californiano anteriormente mencionado, y el mismo año, el Oganesón (Z=118), Og, nombrado así por el físico ruso de origen armenio Yuri Oganesián.

LA GEOLOGÍA DE LAS TIERRAS RARAS (I): Cerita, Gadolinita y Samarskita

^{Las tierras raras son óxidos de metales de transición del grupo de los lantánidos, más el itrio y el escandio (en este último no todo el mundo está de acuerdo). Algunos no son tan raros, algunos son más comunes que otros metales mucho más conocidos.} Recibieron este nombre porque inicialmente los minerales que las contenían eran raros y  solo se encontraban en Escandinavia (la cerita, nesosilicato rico en cerio, abundante en Suecia, y gadolinita, otro nesosilicato rico en cerio y en itrio, y abundante también en Noruega y Suecia). Después se descubrieron yacimientos de samarskita (un mineral radiactivo de uranio e itrio) en los Estados Unidos. 

Comencemos en esta entrada por conocer un poco más los minerales anteriores:

 Cerita, descubierta en 1803 en Bastnäs (Västmanland, tierra de los hombres occidentales, en sueco, por situarse al oeste de Uppland, tierra alta en la que se encuentra Estocolmo y Uppsala), cuyas minas de hierro y cobre son mencionadas por primera vez en 1692, y que en poco más de una década, de 1875 a 1888 produjo 4.500 toneladas de cerio, elemento nada raro en la corteza terrestre (26º lugar, por encima del nitrógeno, estaño, plomo, mercurio, etc.), siendo el lantánido más abundante y el primero a ser descubierto (por los químicos suecos Berzelius y Hissinger, éste propietario de la mina, e independientemente por el alemán Klapoth). Hissinger quería saber la composición de la piedra pesada (tungsten, en sueco) que formaba la ganga de su mina metálica. A pesar del nombre, esa piedra pesada, no contenía tungsteno o wolframio. La principal fuente mundial de cerita sigue siendo la de la mina sueca. La variedad rica en La fue descrita por primera vez en la Península de Kola (Rusia) en 2002.  Es un nesosilicato de Fe, Ce y La.

 Gadolinita, otro nesosilicato (silicato formado por tetraedros aislados unidos iónicamente  a elementos metálicos, como el olivino). esta vez formado por una combinación de tierras raras (Ce, La, Nd e Y), Fe y Be. Fue nombrado en honor del finlandés, de la Academia de Ciencias de Turku (Abo en sueco), Gadolin, que tras estudiar matemáticas y química en Turku, continuó sus estudios en la Universidad de Upsala, donde estudió bajo los auspicios de Torbern Olaf Bergman. Fue el primero en descubrir un elemento de las tierras raras, tras recibir un ejemplar negro de Ytterby. Lo curiosos es que la gadolinita casi no contiene gadolinio (Gd). Más Gd contiene la cerita, de la que se aisló elemento, 86 años después del descubrimiento de la gadolinita (en 1886). El mineral se encuentra en pegmatitas graníticas y sieníticas y en rocas metamórficas, encontrándose los principales yacimientos, explotados para extraer diferentes tierras raras, en Noruega, Suecia y EE UU.

 Samarskita, es un óxido radiactivo de itrio, hierro, niobio, tántalo torio, calcio y uranio. También puede contener otras tierras raras, como el samario, cuyo nombre deriva del mineral y éste, a su vez, del militar e ingeniero de minas ruso que lo encontró en los Urales: Samarsky-Bykhovets, que proporcionó muestras de los minerales a los hermanos mineralogistas alemanes Rose. que fueron quienes lo estudiaron realmente. Aparece en pegmatitas graníticas asociado a otros minerales raros, como columbita, monacita, uraninita (pechblenda) y zircón, junto a otros más comunes como las micas. La variedad rica en iterbio (Yb) fue encontrada en 2004 en Colorado.

 Cerio (Ce), cuyo primer uso fue para los manguitos o camisas incandescentes, inventados por el químico austríaco Welsbach, que llevó la iluminación a las calles de las ciudades europeas a finales del XIX. En aleación (mischmetall en alemán, metal mezclado) con el lantano y otros lantánidos forma la "piedra" de los mecheros o encendedores. Se suele añadir a la aleación hierro, formando el ferrocerio piromórfico que prende por debajo de 55ºC). También se utiliza como catalizador en el cracking del petróleo, lo que le salvó la vida al químico italiano Primo Levi en la IIGM, ya que encontró una fuente de este elemento que trocaba por comida con los alemanes, como cuenta en su libro "La tabla periódica".
El cerio, como otras tierras raras, influye en el metabolismo, bajando el colesterol, la hipertensión, el apetito y el riesgo de coagulación sanguínea. El nitrato de cerio se utiliza para combatir las fiebres maláricas. Puede actuar como cofactor en algunas bacterias. A concentraciones elevadas puede ser tóxico.

 Gadolinio (Z=64). Se utiliza en la refrigeración magnética industrial y como contraste en la RMN, pero hay que ser muy cautos en su inyección dada su alta toxicidad.

 Lantano ((Z=57). Fue descubierto por ql químico sueco Carl Mosander. Aleado a otras tierras raras, es un componente del mischmetal. Su carbonato se emplea en el tratamiento de la insuficiencia renal crónica, pero hay que tener encuenta que la acumulación de este metal en el hígado puede dañarlo.

LAS TIERRAS RARAS

Las tierras raras son 17 elementos de la Tabla Periódica con números atómicos:
21. Escandio (Sc), nombrado así por Escandinavia pues las tierras raras se descubrieron allí, ya que en Suecia había importantes minas y excelentes naturalistas y químicos en el siglo XVIII (Universidad de Upsala).
39. Ytrio (Y), nombrado así por Ytterby (pueblo de Suecia), al igual que otros 3 elementos de las tierras raras. Descubierto en 1794 por el geoquímico finlandés Gadolin.
57 a 71 (15 elementos): Lantánidos.
57. Lantano (La), cuyo nombre, dado por el químico sueco Berzelius, viene del griego y alude a que "permanece escondido" (no fue la primer atierra rara que se aisló (1839).
58. Cerio (Ce), cuyo nombre alude al asteroide Ceres, descubierto en 1801, dos años antes del elemento, por la diosa griega de la agricultura.
59. Praseodimio (Pr). Del griego, aludiendo a su color verdoso y a haberse aislado a partir de una muestra de didimio.
60. Neodimio (Nd). Del griego, nuevo elemento encontrado en una muestra de didimio.
61. Prometeo (Pm), por el titán del  mismo nombre que robó el fuego sagrado a Zeus. Es un elemento artificial, creado en 1945, dentro de las investigaciones del Proyecto Manhattan.
62. Samario (Sa), por encontrarse en la samarskita, mineral encontrado por el militar ruso Samarkij en los Urales.
63. Europio (Eu), por Europa.
64. Gadolinio (Gd), por Gadolin.
65. Terbio (Tb), por Ytterby.
66. Disprosio (Dy), del griego "duro de obtener".
67. Holmio (Hm), por Estockholmo.
68. Erbio (Eb), por Ytterby.
69. Tulio (Tm), por Thule (Escandinavia).
70. Lutecio (Lu) por Lutetia parisorum (París en latín).

 Lutecio.