Taula

Generalitats

Propietats

Isòtops

Reactivitat

Obtenció, Usos i Toxicitat

 

Català

Español

English

Français

Símbol:

Eu

Nombre atòmic: 63

Europi

Europio

Europium

Europium

Grup: 3

Període: 6

Família: Lantànids

Configuració electrònica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f7 5d0

 

 

 

 

Generalitats

Descobridor/s: Eugène Demarçay

Nacionalitat: França

Any: 1901

Origen del nom: Anomenat així pel continent europeu.

 

Una mica d’història: Al 1.890 Lecoq de Boisbaudran, mentre realitzava un anàlisis espectroscòpica d’un concentrat de samari i gadolini, va observar unes línies difuses que no corresponien  a cap d’aquests elements.

Alguns anys més tard el francès Demarçay va atribuir a aquestes línies a un nou element, l’europi, que va poder aïllar de forma raonablement pura al 1.901, però el metall del tot pur no ha estat aïllat fins recentment.

Estat natural: L’europi no es troba mai com element lliure a la natura. Els seus minerals principals són la monacita ((Ce, La, etc..)PO4) i la bastnaesita ((Ce, La, etc..)(CO3)F) encara que es pot trobar en altres minerals de les terres rares, però de tots ells és difícil separar-lo.

També s’ha trobat en productes de fissió de l’urani, tori i plutoni.

S’ha identificat espectroscòpicament en el Sol i en algunes estrelles. 

Estructura cristal·lina:

 

Sistema cúbic centrat en el cos

tots els angles rectes   a = b = c

Abundància a l’ésser humà: -

 

Abundància a la Terra: Ocupa el lloc 50è en la classificació dels elements més abundants en l’escorça terrestre

Abundància al Sistema Solar: 0,5 ppb (parts per bilió) en pes

 

 

 

 

 

 

 

Propietats

Físiques

Massa atòmica (u)

Densitat (kg/m3)

Duresa (escala de Mohs)

Volum atòmic (cm3/mol)

151,96

5243

--

28,9

Tèrmiques

Estat d’agregació

a 298 K

Punt de fusió (K)

Punt d’ebullició (K)

 

sòlid

1095

1870

 

Radis

Radi atòmic (Å)

Radi iònic (Å)

Radi covalent (Å)

 

2,04

1,12 (Eu2+)

0,95 (Eu3+)

1,85

 

Ionització

Afinitat electrònica (KJ/mol)

1a energia ionització (KJ/mol)

2a energia ionització (KJ/mol)

3a energia ionització (KJ/mol)

Estats d’oxidació

50

546,7

1085

2405

+2, +3

Elèctriques

Conductivitat elèctrica (mOhm.cm)-1

Electròniques

Electronegativitat (Pauling)

Polaritzabilitat (Å3)

 

11,0

1,2

27,7

 

Termodinàmiques

Calor d’atomització (KJ/mol d’àtoms)

Calor de fusió (KJ/mol)

Calor de vaporització (KJ/mol)

Calor específica

(J/kg K)

Conductivitat tèrmica (J/m s ºC)

178,0

10,5

176,0

163,02

13,90

Altres

Potencial normal de reducció (v)

Caràcter metàl·lic

Precaucions: la pols del metall presenta perill de foc i explosió.  S’inflama en l’aire entre 150 i 180ºC.

Inhalat durant una exposició de llarga durada pot causar embòlia pulmonar i pot danyar el fetge si s’acumula en el cos humà.

-1,9 Eu3+/Eu

(solució àcida)

 metall

Característiques:

 

L’europi és un dels metalls menys abundants del grup de les terres rares, però és el més reactiu i el segon més volàtil. És de color gris platejat, amb una duresa similar a la del plom, bastant dúctil, bon conductor de la calor i l'electricitat. Té una pressió de vapor considerable en el punt de fusió.

Ara per ara se’n coneixen 17 isòtops.

 

 

 

 

 

 

 

Isòtops

Isòtop

Protons

Neutrons

Símbol

Vida mitjana

Abundància(%)

Altres

Europi-145

63

82

145Eu

5,93 dies

0,00

Radioactiu

Europi-146

63

83

146Eu

4,57 dies

0,00

Radioactiu

Europi-147

63

84

147Eu

24,4 dies

0,00

Radioactiu

Europi-148

63

85

148Eu

54,5 dies

0,00

Radioactiu

Europi-149

63

86

149Eu

93,1 dies

0,00

Radioactiu

Europi-150

63

87

150Eu

36 anys

0,00

Radioactiu

Europi-151

63

88

151Eu

Estable

47,81

 

Europi-152

63

89

152Eu

13,48 anys

0,00

Radioactiu

Europi-153

63

90

153Eu

Estable

52,19

 

Europi-154

63

91

154Eu

8,59 anys

0,00

Radioactiu

Europi-155

63

92

155Eu

4,76 anys

0,00

Radioactiu

Europi-156

63

93

156Eu

15,2 dies

0,00

Radioactiu

 

 

 

 

 

 

 

Reactivitat

Descripció

És el més reactiu de tots els elements de les terres rares.

Reacciona fàcilment amb l’oxigen i amb l’aire. S’assembla al calci en quant al seu comportament amb l’aigua; reacciona a poc a poc amb aigua freda i més ràpidament amb aigua calenta per a donar l’hidròxid.

Reacciona amb els halògens per a formar halurs d’europi (III):

   2 Eu (s) + 3 F2 (g) à 2 EuF3 (s) de color blanc

   2 Eu (s) + 3 Cl2 (g) à 2 EuCl3 (s) de color groc

   2 Eu (s) + 3 Br2 (g) à 2 EuBr3 (s) de color gris

   2 Eu (s) + 3 I2 (g) à 2 EuI3 (s)  hi ha interrogants en quant a l’existència del iodur d’europi

Es dissol immediatament en àcid sulfúric diluït per formar solucions que contenen el ió rosat Eu3+ juntament amb gas hidrogen. És probable que el ió Eu3+ existeixi juntament amb el ió complex (Eu(OH2)9)3+:

                   2Eu (s)  +  3 H2SO4 (aq) à 2 Eu3+ (aq) + 3 SO42- (aq) + 3 H2 (g)

Amb aire

vigorosa;  Eu2O3  ;     4 Eu + 3 O2 à 2 Eu2O3

Amb H2O

suau H2, Eu(OH)3  ;  2Eu (s) + 6H2O (g) à  2Eu(OH)3 (aq) + 3H2 (g)  

Amb HCL  6M

suau H2;  EuCl3

Amb HNO3 15M

suau  Eu(NO3)3

 

 

 

 

 

 

 

Obtenció

S’extrau com a sals de les menes de monacita i  bastsnaesita amb HSO, salfumant i NaOH amb molta dificultat. Es purifica mitjançant tècniques de complexació, extracció i bescanvi iònic (mitjançant reines intercambiadores d’ions).

L’europi també es pot obtenir per electròlisi, en una cel·la de grafit, d’una barreja de EuCl3 fos i NaCl (o CaCl2) que serveix de càtode i utilitzant grafit com a ànode. L’altre producte és gas clor.

També s’obté barrejant Eu2O3 amb un excés del 10% de lantani metall i escalfant la mescla en un gresol de tàntal sota buit per a reduir el metall que es diposita en les parets del gresol.

Usos

Els isòtops d’europi s’utilitzen per a absorbir neutrons en reactors nuclears, s’utilitza com a verí nuclear. Els verins són materials addicionats al reactor nuclear per equilibrar l’excés de reactivitat en l’inici i es trien de tal manera que són consumits a la mateixa velocitat amb la que disminueix l’excés d’activitat.

Alguns dels seus compostos com el vanadat d’itri i europi s’utilitzen en tubs d’imatge de televisors en color, perquè l’europi produeix fosforescència vermella quan és bombardejat amb electrons.

El dopatge de certs tipus de plàstics amb europi permet el seu ús com a material làser.

També s’utilitza en aliatges.   

Toxicitat

Desconeguda