¿Cuáles son los usos principales de los metales de transición interna?
Escrito por John Papiewski ; última actualización: February 01, 2018
En la tabla periódica de los elementos, dos grupos, llamados lantánidos y actínidos, constituyen los metales de transición interna. Los lantánidos, a veces conocidos como tierras raras, incluyen cerio, neodimio y gadolinio. Los metales pesados, como el uranio y el plutonio, representan los actínidos. Las propiedades magnéticas, electrónicas y radiológicas de los metales de transición interna los hacen útiles para energía nuclear y dispositivos de alta tecnología.
Imanes
Los metales de tierras raras samario y neodimio, cuando está en aleación con otros metales, hacen poderosos imanes permanentes o imanes que producen sus propios campos magnéticos. En 2011, el NIB aleación o neodimio, hierro y boro, tuvieron el récord actual para el imán permanente más potente. Aunque los imanes hechos con aleación de samario-cobalto no son tan fuertes como el tipo NIB, mantienen mejor su resistencia a temperaturas de más de 200 grados Celsius.
Fósforo
Los diodos emisores de luz (LED), monitores de rayos catódicos-tubo (CRT) y otras tecnologías que producen luz utilizan fósforos que contienen compuestos de metales de transición interna. Estimulados por una corriente eléctrica, los fósforos emiten un brillo constante. Diferentes fósforos brillan en los colores primarios rojo, verde y azul necesarios para producir imágenes reales en una pantalla. Las tierras raras, como el terbio, europio e itrio, hacen posibles los fósforos de colores.
Energía nuclear
El combustible de uranio y plutonio nuclear son metales de transición interna del grupo de actínidos. Aunque no todos los materiales radiactivos son actínidos, todos los actínidos son radiactivos. Estos elementos pesados ocupan los últimos 15 lugares de la tabla periódica. El uranio y el plutonio tienen núcleos inestables en sus átomos. A medida que se someten a la desintegración radiactiva, se calientan. Las centrales nucleares utilizan el calor para hervir el agua y manejan turbinas de vapor para generar electricidad.
Medicina
Los hospitales utilizan gadolinio, un metal de tierra rara, para ciertos tipos de procesos de formación de imágenes de resonancia magnética (MRI). Actúa como un agente de contraste, por lo que los órganos y tejidos se destacan mejor en imágenes por resonancia magnética. En los sistemas de rayos X, fósforos de gadolinio permiten la detección electrónica de rayos X como un reemplazo para la película fotográfica tradicional.
