Elemento químico · lantánido
Erbio
Usado en tecnología láser y telecomunicaciones.
Propiedades rápidas
- Nº atómico
- 68
- Peso atómico
- 167.26
- Grupo
- —
- Periodo
- 6
- Estado
- sólido
- Bloque
- F
- Valencia
- +3
- Tipo
- lantánido
Qué es el erbio
El erbio es un elemento químico perteneciente a la serie de los lantánidos, célebre por su color rosado metálico y su aplicación en la tecnología láser. Este metal Destaca sobre todo en el ámbito de las telecomunicaciones, donde se utiliza para amplificar señales ópticas. Curiosamente, el erbio, junto con otros lantánidos, fue descubierto en un pequeño pueblo sueco, Ytterby, que ha dado nombre a varios elementos químicos.
Para qué sirve el erbio
Telecomunicaciones
El erbio se utiliza en amplificadores de fibra óptica, esenciales para mejorar la calidad y alcance de las señales en redes de telecomunicaciones, permitiendo transmisiones de datos más rápidas y eficientes.
Tecnología láser
Los láseres de erbio se emplean en la cirugía oftálmica y dermatológica debido a su capacidad para emitir luz en longitudes de onda que son absorbidas eficazmente por el agua en los tejidos humanos.
Materiales fosforescentes
El erbio se incorpora en materiales fosforescentes y luminiscentes, utilizados en pantallas electrónicas y dispositivos de iluminación, gracias a su capacidad para emitir luz visible de color rosado.
Investigación científica
En laboratorios, el erbio se utiliza para crear materiales superconductores y estudiar propiedades magnéticas, contribuyendo al desarrollo de nuevas tecnologías.
Datos del erbio
- Número atómico (Z)
- 68
- Masa atómica
- 167,26 u
- Punto de fusión
- 1529 °C
- Punto de ebullición
- 2868 °C
- Densidad
- 9,066 g/cm³
- Electronegatividad (Pauling)
- 1,24
- Radio atómico
- 176 pm
- Energía de 1ª ionización
- 589,3 kJ/mol
- Afinidad electrónica
- 30,1 kJ/mol
- Estructura cristalina
- hexagonal compacta (HCP)
- Color / aspecto
- blanco-plateado brillante
- Origen del nombre
- del pueblo sueco de Ytterby (junto con Y, Tb, Yb)
- Descubrimiento
- 1843 · Carl Gustaf Mosander (Suecia)
Propiedades del erbio
Propiedades físicas
El erbio es un metal sólido de color rosado plateado, con una densidad de aproximadamente 9.07 g/cm³. Tiene un punto de fusión de 1529 °C y un punto de ebullición de 2868 °C. Es un buen conductor del calor y la electricidad, aunque menos que otros metales más comunes.
Propiedades químicas
Químicamente, el erbio es bastante reactivo, especialmente a altas temperaturas. Forma óxidos y sales con facilidad, y su estado de oxidación más común es +3. Aunque no es especialmente peligroso, debe manejarse con cuidado para evitar la inhalación de polvo o vapores.
Configuración electrónica
La configuración electrónica abreviada del erbio es:
[Xe] 4f¹² 6s²
En notación desarrollada completa:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 4f¹² 6s²
El erbio distribuye sus 68 electrones siguiendo las reglas de Aufbau, Hund y el principio de exclusión de Pauli. Los electrones del último nivel energético (los electrones de valencia) son los responsables de las propiedades químicas del elemento.
Estados de oxidación y valencias del erbio
| Estado | Ejemplo(s) | Frecuencia |
|---|---|---|
| +3 | Er₂O₃ (rosa), ErCl₃ (Er³⁺ rosa intenso) | único |
Si lo que necesitas es formular, en la página de la valencia del erbio está cada estado de oxidación con su ejemplo resuelto y de dónde sale a partir de la configuración electrónica.
Historia del erbio
El erbio fue descubierto por Carl Gustaf Mosander en 1843, en el mineral gadolinita extraído de una cantera en Ytterby, Suecia. Mosander logró separar el 'erbia' de otros óxidos de tierras raras. Inicialmente, el erbio se confundió con otros elementos similares hasta que se pudo aislar en su forma pura a finales del siglo XIX. El nombre del elemento proviene del pueblo sueco de Ytterby, una fuente rica en minerales de tierras raras.
Compuestos habituales
| Fórmula | Nombre | Descripción |
|---|---|---|
| Er2O3 | Óxido de erbio | Usado en la fabricación de vidrios de color rosa y como dopante en materiales ópticos. |
| ErCl3 | Cloruro de erbio | Utilizado en la síntesis de otros compuestos de erbio y en aplicaciones de investigación. |
| ErF3 | Fluoruro de erbio | Emplea en la producción de vidrios y cerámicas especiales. |
Dónde se encuentra el erbio
El erbio se encuentra en la corteza terrestre en minerales como la monacita y la bastnasita, aunque no es abundante. Se extrae principalmente de estos minerales mediante procesos de intercambio iónico y extracción con solventes. No se encuentra en forma pura en la naturaleza y no tiene un papel biológico conocido en los seres vivos.
Isótopos del erbio
| Isótopo | Masa | Abundancia | Vida media |
|---|---|---|---|
| Er-162 | 161,92879 u | 0,139 % | estable |
| Er-164 | 163,92921 u | 1,601 % | estable |
| Er-166 | 165,93030 u | 33,503 % | estable |
| Er-167 | 166,93205 u | 22,869 % | estable |
| Er-168 | 167,93238 u | 26,978 % | estable |
| Er-170 | 169,93547 u | 14,910 % | estable |
Curiosidades sobre el erbio
-
El erbio es uno de los cuatro elementos que llevan el nombre del pueblo sueco Ytterby, junto con el iterbio, terbio y itrio.
-
Los láseres de erbio son preferidos en la cirugía láser porque su longitud de onda es altamente absorbida por el agua, minimizando el daño térmico en los tejidos circundantes.
-
El erbio tiene aplicaciones en la fabricación de gafas de sol y filtros fotográficos debido a su capacidad para absorber la luz infrarroja.
El erbio en la tabla periódica
- Tipo: lantánido.
- Grupo: pertenece a los lantánidos, no asignado a un grupo numerado.
- Periodo: 6.
- Bloque: F (el último electrón se aloja en un orbital de tipo f).
- Valencia principal: +3.
Compara con el resto de lantánidos o con los elementos del periodo 6.