Protactinio

El Protactinio es uno de los elementos químicos más escasos de la naturaleza. En la corteza terrestre existe a razón de unas 0,00001 partes por mil millones.  También se consigue en la pechblenda en unos 0,1 partes por millón. Eso lo hace un material de alto valor monetario, aunque se conocen pocas aplicaciones. Aprende más sobre este raro metal como su origen y lugar en la tabla periódica. 

¿Qué es el Protactinio?

El Protactinio tabla periódica es un elemento químico metálico y pertenece al grupo de los actínidos. Es de color plateado con un intenso brillo metálico y hasta algunos tonos dorados. Se encuentra en el tercer lugar de los actínidos y el primero en el que aparecen electrones. Sin embargo, su comportamiento en solución acuosa se parece al del Niobio y el Tántalo. 

Símbolo del Protactinio

Pa
Se sitúa en el grupo 3 de la tabla periódica con el número atómico 91 y una masa atómica de 200,59. Cuenta con 29 radioisótopos siendo los más estables el 231 Pa que tiene una vida media de unos 32.760 años, el 233 Pa con una vida de 26.967 días y el 230 Pa con una vida de tan solo 17,4 días. Los demás cuentan con una vida inferior a 1,6 días y otros sólo alcanzan 1,8 segundos. 

Características del Protactinio

El elemento Protactinio es dúctil y maleable y cuando se expone al aire a una temperatura ambiente no se deslustra con el paso del tiempo. Su ductilidad térmica y eléctrica y su capacidad de expansión térmica son parecidas al del Torio y el Uranio.  Entre sus características más resaltantes se encuentran: 

  • Magnetismo: Es paramagnético en temperatura ambiente, pero cuando se enfría a 182 K es ferromagnético.
  • Reactividad química: Reacciona fácilmente con el vapor de agua, ácidos inorgánicos y oxígeno a fin de formar varios compuestos.
  • Brillo: Metálico.
  • Estructura cristalina: Ortorrómbica, Tetragonal. 
  • Estado: Es sólido en estado natural.

Propiedades químicas y físicas del Protactinio

  1. Número atómico: 91
  2. Periodo: 7
  3. Bloque: f
  4. Radio covalente: 200
  5. Radio atómico: 163
  6. Radio medio: 180
  7. Electronegatividad: 1,5
  8. Densidad: 15370 kg/m3
  9. Punto de fusión: 2113 K 
  10. Punto de ebullición: 4300 K
  11. Entalpía de fusión: 15 Kj/mol
  12. Calor especifico: 120 J
  13. Presión de vapor: 5,1 x 10-5 Pa a 2200 K
  14. Configuración electrónica: [Rn] 7s25f26d1
  15. Conductividad térmica: 5,29 x 106 m-1 S/m
  16. Entalpía de vaporización: 470 kJ/mol

Origen del Protactinio

En el año 1871 el inventor ruso y químico Dmitri Mendeleev predijo algo que dejaría asombrado a todo el mundo. Él dijo que tenía que existir un nuevo elemento en la tabla periódica y que debía estar entre el Uranio y el Torio. Luego, en el 1900 el químico inglés William Crookes confirmó lo dicho por el Mendeleev, al tomar el Protactinio y aislarlo como un elemento radiactivo formado a través del Uranio, aunque no logró identificarlo en ese momento.

Más adelante, en el año 1913 los químicos Oswald Helmuth Gohring y Kasimir Fajans quienes estudiaban la cadena de decaimiento del Uranio 238 y dieron con ron el isótopo 234m Pa con una vida media de 1,17 minutos. Por esta razón, le colocaron el nombre de Brevium que significa Breve o vida corta. 

Finalmente, en el año 1918 el nombre se cambió a Protactinio cuando los científicos Lise Meitner, John Cranston, Otto Hahn y Frederick Soddy descubrieron de forma independiente el elemento Pa 231 con un tiempo de vida de unos 32000 años. Luego, en el año 1949 decidieron acortar el nombre a Protactinio. 

¿Para qué sirve el Protactinio?

Por ser un este elemento muy escaso es difícil y costoso de extraer en su forma natural. Este factor hace que hasta el día de hoy no se conozca ninguna aplicación salvo en investigaciones científicas. Además, su alta toxicidad lo hace peligroso para la manipulación del ser humano.

En tiempos pasados, se intentó utilizar el isótopo 231 Pa para fabricar armas nucleares, ya que se pensaba que podía resistir reacciones de este tipo. No obstante, algunas investigaciones arrojaron que podría existir una criticidad o reacción en cadena, por lo que se descartaron más experimentos.

Origen del nombre Protactinio

Su nombre proviene de la palabra actinio junto con el término griego protos. Al unir esos dos términos significa padre del actnio. Es llamado así, porque se origina de la desintegración alfa del Protactinio.

Efectos del Protactinio en la salud

En general el Protactinio es peligroso para la salud, debido a que podría ocasionar cáncer y muerte. Por esa razón, para manipularlo se debe utilizar una caja de guantes sellada es decir una cabina en donde se manipulan objetos que son peligrosos. Además, es capaz de ingresar al organismo a través del agua, la respiración del aire y los alimentos. Incluso, pequeñas fracciones de este elemento inhalado a los pulmones pueden llegar al torrente sanguíneo y otros órganos, como el esqueleto, hígado y riñones. 

En definitiva, el símbolo del Protactinio es Pa y es un elemento químico de la tabla periódica, y pertenece a los metales raros por su escasa cantidad en la naturaleza. Su color es plateado con un brillo metálico y presenta aplicaciones desconocidas hasta hoy.

Otros elementos de la tabla periódica: