Erbio

Entre los metales de tierras raras se encuentra el Erbio, con características muy maleables por su composición estructural. Se combina con otros elementos como el Vanadio para mejorar las fórmulas y utilizarlo en diversas aplicaciones en la industria metalúrgica, nuclear y en la tecnología electrónica.

¿Qué es el Erbio?

Es un metal de compuesto químico blando, de color plateado brillante y sus sales muy utilizadas son rosadas. El Erbio se encuentra en la mayoría de los minerales que contienen tierras raras, en especial, la Euxenita y Xenotima en una proporción de 2,2 ppm. Sus propiedades varían de acuerdo a la cantidad y variedad de impurezas que contenga, además, su magnetismo es modificable al cambio de temperatura. 

Símbolo del Erbio 

Er
La palabra Erbio proviene del nombre de una ciudad en Suecia llamada Ytterby en la cual se encontraron depósitos importantes de este metal. 

Características del Erbio 

El Erbio al igual que otros lantánidos despliega bandas de absorción en una categoría visible, en infrarrojo cerca y ultravioleta.  Además, destaca entre los demás elementos de su grupo por tener una lenta oxidación. También, presenta las siguientes características: 

  • Estado: Blando, maleable.
  • Color: Plateado brillante y sus sales rosadas.
  • Solubilidad: En agua y ácidos minerales.  
  • Toxicidad: Moderada. 
  • Reactividad: Mantiene estabilidad a temperatura ambiente. 
  • Estructura: Cristalina, hexagonal. 
  • Composición: Posee 68 electrones.

Propiedades químicas y físicas del Erbio

  1. Número atómico: 68
  2. Periodo: 6
  3. Bloque: f
  4. Grupo: Lantánidos 
  5. Radio covalente (Å): 1, 57
  6. Densidad: 9,05 (g/ml)
  7. Punto de ebullición: 2900º C
  8. Punto de fusión: 1497 ° C 
  9. Radio atómico: 1,75 A  
  10. Radio iónico: 0,96
  11. Electronegatividad: 1,2
  12. Estado de oxidación: 3
  13. Electrones por capa: 2, 8, 18, 30, 8, 2
  14. Configuración electrónica: [Xe] 4f125d06s2
  15. Primer potencial de ionización eV: 589, 3 KJ/mol
  16. Conductividad térmica: 15 W/ (m *K)
  17. Conductividad eléctrica: 1,16 * 10 (6)A / (V* m)
  18. Masa atómica (g/mol):  167, 26 
  19. Calor de fusión: 19,9 KJ/mol
  20. Óxido: Básico. 

Origen del Erbio

En las minas de Ytterby en Suecia, se descubrió por primera vez el elemento Erbio, por medio de procesos químicos de separación del mineral Gadolinita. Este hallazgo fue realizado por el científico químico Carl Gustaf Mosander en el 1843. Este hizo la separación de tres elementos que denominó Itira, Terbia y Erbia. Aunque al principio, tuvo mucha confusión con los dos últimos elementos, debido a que, le fue difícil determinar que ambos tenían propiedades distintas.

En el año 1934 los químicos alemanes Heinrich Bommer y Wilhelm Klemm lograron obtener por primera vez el Erbio puro. A través de la reducción del Cloruro de Erbio Anhidro al vapor de Potasio. 

¿Para qué sirve el Erbio?

Este metaloide posee una amplia capacidad de maleabilidad y de aleaciones con otros elementos, por lo que se utiliza con diversos fines industriales y tecnológicos, tales como:

  • La estabilidad del metaloide les confiere amortiguación a los neutrones ideales para las reacciones nucleares en las barras de control de reactores.
  • La elevada capacidad calorífica en aleaciones de Erbio, se utiliza en refrigeradores criogénicos con temperaturas de helio líquido. 
  • Erbio dopado con Oro genera calorímetro magnético que se usa en sensores de detectores de partículas con alta resolución en ingeniería y física. 
  • La aleación de Silicio con Erbio en amplificadores ópticos y fibras láser.
  • En medicina se usa como láser para eliminar algunas lesiones benignas de la piel, tratamientos de huesos y dientes.
  • Láser de Iterbio-Erbio de resistencia más fuerte para realizar cortes de soldaduras. 
  • Sirve para facilitar la maleabilidad del Vanadio. 

Erbio: Usos y aplicaciones en color 

Tiene aplicaciones decorativas cuando se presenta en estado de oxidación, +3 y los cationes Er3 crean una solución color rosa en el agua y en sus sales sólidas. Por consiguiente, este óxido de Erbio se emplea en la coloración de porcelanas y diversos cristales o vidrios. Además, este tono se usa como colorante para esmaltes y barnices. También, es utilizado como filtro fotográfico, en televisores, gafas de sol, lámparas fluorescentes y en joyería. 

¿De dónde se obtiene Erbio?

Este metaloide no se encuentra en estado puro en la naturaleza, sino junto a minerales enriquecidos con otros elementos de tierras raras. Específicamente, se consigue en la Galodinita, Euxenita, Xenotima, Bastnasita y Monazita. En la actualidad se realiza la separación del metaloide a través de un procedimiento de intercambio iónico. Los países que realizan la extracción de Erbio son China, Estados Unidos, India y Australia.

En definitiva, el Erbio es un óxido que se encuentra dentro del grupo de los lantánidos en la tabla periódica. Sus propiedades físicas y químicas permiten que este metaloide sea un componente principal en la fabricación de reactores nucleares, en la industria metalúrgica y para darle color a muchos esmaltes y cristalerías.

Otros elementos de la tabla periódica: