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Química de contracción lantanoide

Química de contracción lantanoide
Química de contracción lantanoide

Vídeo: Efectos relativistas y Contracción lantánida 2024, Septiembre

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Anonim

Contracción lantanoide, también llamada contracción lantánida, en química, la disminución constante del tamaño de los átomos e iones de los elementos de tierras raras con un número atómico creciente desde el lantano (número atómico 57) hasta el lutecio (número atómico 71). Para cada átomo consecutivo, la carga nuclear es más positiva en una unidad, acompañada de un aumento correspondiente en el número de electrones presentes en los orbitales 4f que rodean el núcleo. Los electrones 4f se protegen entre sí de manera muy imperfecta del aumento de la carga positiva del núcleo, de modo que la carga nuclear efectiva que atrae a cada electrón aumenta constantemente a través de los elementos lantanoides, lo que resulta en reducciones sucesivas de los radios atómico e iónico. El ion lantano, La 3 +, tiene un radio de 1.061 angstroms, mientras que el ión lutecio más pesado, Lu 3 +, tiene un radio de 0.850 angstrom. Debido a que la contracción lantanoide mantiene a estos iones de tierras raras aproximadamente del mismo tamaño y a que generalmente todos exhiben el estado de oxidación +3, sus propiedades químicas son muy similares, con el resultado de que al menos pequeñas cantidades de cada uno están generalmente presentes en cada tierra rara mineral. La contracción lantánida también es un factor muy significativo en la similitud química extremadamente estrecha del circonio (número atómico 40) y el hafnio (número atómico 72) del grupo IVb de la tabla periódica. Debido a la contracción lanthanoid, el hafnio más pesado, que sigue inmediatamente a los lanthanoids, posee un radio casi idéntico al circonio más ligero.