Cerio

El Cerio es un metal químico de número atómico 58. Es un elemento que forma parte del grupo los lantánidos, ubicándose entre el Lantano y el Praseodimio. Tiene una masa atómica de 140,1 y se representa simbólicamente como Ce en la tabla periódica.

El cerio es el metal más común de todos los lantánidos, y a pesar de tener múltiples usos dentro de la industria y la fabricación, tiene un costo relativamente bajo. Sus usos principales se concentran en procesos catalíticos y en aditivos para diversos combustibles.

Fue descubierto en 1803 por Wilhelm von Hisinger, sin embargo, el mismo año y de forma paralela, los científicos Jons Jacob Berzelius y Martin Heinrich Klaproth también lograron identificarlo y documentarlo como un nuevo elemento.

Características y propiedades

No suele encontrarse en estado puro de forma natural.

Se trata de un elemento que se oxida rápidamente al estar en contacto con el aire.

El Cerio presenta una coloración blanca-plateada brillante.

El Cerio es un metal abundante en el planeta, existiendo en la corteza terrestre en proporciones similares al cobre.

Es un elemento sumamente inflamable.

Suele encontrarse en la naturaleza junto a otros minerales, principalmente, en bastnasita y monacita.

Entre todas las tierras raras, el cerio es el más común, y los principales países productores de este elemento son China, India, Estados Unidos, Vietnam, Rusia, Australia, Malasia y Brasil.

No es un metal tóxico, sin embargo, estar expuesto a polvo de cerio por largos periodos de tiempo puede ocasionar enfermedades pulmonares y metabólicas.

Se estima que la vida media de este elemento es de 5x10¹⁶ años, tiempo en el que se mantiene estable.

Propiedades físicas

• Su punto de ebullición se encuentra a los 3426 °C, y su punto de fusión a los 798 °C.
• Organolépticamente, el talio es un metal de color blanco-grisáceo brillante, blando, inodoro y textura metálica.
• Debido a su composición blanda y maleabilidad, es un metal que puede confundirse con el plomo o el estaño.
• En estado puro, bajo temperaturas y presiones normales, el talio se encuentra en estado sólido.
• El Cerio es un metal con propiedades electromagnéticas.
• La densidad del cerio es de 6689 kg/m3.
• Tiene un índice de dureza en la escala de Mohs de 2,5.
• Es un excelente conductor térmico y eléctrico

Propiedades químicas

• El cerio es pirofórico, por lo que se trata de un elemento altamente inflamable.
• Atómicamente, posee 58 protones, 58 electrones y 83 neutrones.
• Es un metal susceptible al contacto con ácidos diluidos.
• Reacciona al entrar en contacto con el agua.
• Al estar expuesto al aire, el cerio se oxida rápidamente y adquiere una tonalidad rojiza.
• De todos los metales de su tipo, el cerio es el más reactivo.

Propiedades mecánicas

• El cerio no posee propiedades mecánicas destacables.

Usos

El principal uso del cerio se basa en etapas de catalización en la industria petrolera, específicamente durante el proceso de craking.

 

En forma de óxido de cerio, muchas industrias aprovechan sus propiedades abrasivas para pulir cristales, lentes y algunos tipos de reflectores.

En la fabricación de imanes, el cerio se usa como un elemento de aleación.

Dadas sus propiedades inflamables, el cerio se usa para fabricar componentes de encendedores.

 

En el campo de la medicina, algunos medicamentos poseen compuestos de cerio para tratar algunas enfermedades y síntomas.

Además, para el tratamiento de quemaduras se utiliza el cerio tratado junto a otras sustancias curativas.

La industria pirotécnica también utiliza el Cerio para la fabricación de fuegos artificiales.

Dónde se encuentra

En la actualidad, no se ha presentado ningún tipo de informe oficial sobre las reservas de Cerio ni la concentración de mineral que presenta.

Sin embargo, forma parte de las denominadas “tierras raras” junto con el escandio, gadolinio, samario, lutecio, disprosio, neodimio, erbio, itrio, praseodimio, tulio, entre otros.

Estas suelen ser de gran relevancia por su uso en la fabricación de vehículos y otros productos de alta tecnología.

Entre los países que abarcan ese tipo de tierra, se conoce que China abarca el 30%, mientras que otros como Australia y Estados Unidos cesó su explotación para prevenir contaminación ambiental.

Otras naciones como Brasil y la India no suelen explotar este tipo de yacimientos, a pesar de poseer territorios de gran importancia.

Además, vale mencionar a Rusia, Vietnam y Malasia como otros países con reservas de tierras raras.

Obtención

Este elemento es el más abundante entre los que conforman las tierras raras, representando el 0,0046% del peso de la corteza terrestre, aunque se encuentra entremezclado junto a otros minerales.

Si lográramos comparar cantidades, descubriríamos que el Cerio suele ser tan abundante como el cobre.

Podemos ubicarla en los yacimientos junto a minerales como la cerita, la monacita y la bastnasita.

Asimismo, puede obtenerse a través de fusiones y reacciones químicas con torio, uranio, calcio y plutonio.

En la actualidad y a través de los años de investigación, se ha descubierto el múltiple uso de este elemento para instrumentos o productos industriales, así como objetos que el ser humano utiliza en su día a día.

Algunos de sus usos son: óxido de cerio en polvo para pulir vidrios, componente de la piedra de los encendedores, lámparas fluorescentes, catalizador del cracking petrolero, alineador de imanes, tratamiento de quemaduras, catalizador de motores de combustión interna, entre otros.

Quién lo descubrió

Martin Heinrich Klaproth y Jöns Jacb Berzelius son los científicos a quienes se les acredita el descubrimiento en el año 1803.

El país fue Alemania, específicamente, donde encontraron el mineral en forma de un óxido llamado ceria. Consecutivamente a esto, decidieron aislarlo en una mina de hierro en 1875.

Un siglo antes de descubrirse el elemento, era denominado como

Piedra Pesada de Bastnäs, debido a su dureza y densidad.

Su nombre proviene del planeta enano llamado Ceres encontrado en el Sistema Solar, años antes del descubrimiento del mineral.

A su vez, ambos llevan el nombre en honor a la diosa romana de la agricultura, Ceres.