Lantanídeos

Por Emerson Santiago
Recebem o nome de lantanídeos, lantanóides, ou ainda terras raras, o conjunto ou série de elementos localizados no período 6 da tabela periódica com números atômicos que vão do lantânio (La, Z = 57) ao lutécio (Lu, Z = 71). Juntamente com os actinídeos, esse conjunto constitui os elementos de transição interna.

O nome é derivado do elemento químico que inicia a sequencia, o lantânio, sendo que o termo terra-rara foi usado, inicialmente, para descrever qualquer óxido de ocorrência pouco conhecida. Com um total de quinze componentes, os elementos deste grupo possuem propriedades físicas e químicas semelhantes às do lantânio, justificando assim o nome com que são designados. Na tabela periódica, os lantanídeos estão situados abaixo da lista convencional, ao lado dos actinídeos, formando uma tabela mais bem distribuída. Algumas tabelas situam este conjunto entre os elementos bário (Ba) e háfnio (Hf), tornando a tabela muito mais longa. Os lantanídeos, quando puros, são brilhantes e de coloração prateada. Em alguns casos, o contato com o oxigênio do ar fazem com que sejam reduzidos a pó em poucos dias.

Segundo recomendações da IUPAC (União Internacional de Química Pura e Aplicada), usa-se o termo lantanídeo para designar os elementos do lantânio ao lutécio e terras raras quando aos lantanídeos são incluídos o Escândio (Sc, Z = 21) e o Ítrio (Y, Z = 39).

Integram esta família:

Suas propriedades físicas e químicas variam significativamente quando as substâncias derivadas das terras-raras apresentam impurezas quando combinam com outros elementos, principalmente no que se refere a seus pontos de fusão e ebulição.

Descobriu-se na Suécia do final do século XVIII uma série de minerais que receberam a denominação de terras-raras e compreendiam elementos químicos de características peculiares. Os terras-raras começaram a ser isolados a partir de 1839, quando C. G. Mosander isolou o cério e o lantânio, e mais tarde, em 1843, o ítrio, o térbio e o érbio.

Outros onze elementos foram isolados até o início do século XX, e finalmente em 1945, cientistas americanos observaram e isolaram o promécio a partir de produtos de fissão do urânio-235. A estrutura atômica desses elementos, conhecidos posteriormente como lantanídeos, foi explicada após a descoberta do conceito de orbitais. Os lantanídeos apresentam propriedades químicas semelhantes e seu raio atômico vai diminuindo conforme aumenta o número atômico, porém em variações não muito grandes.

A industrialização dos lantanídeos começa com o seu emprego na fabricação de camisas de lampiões. Suas propriedades vão se tornando mais conhecidas e seus compostos são cada vez mais utilizados, como na produção de ligas pirofóricas para isqueiros, baterias recarregáveis e aplicações metalúrgicas diversas. Hoje em dia o uso dos lantanídeos é bastante diverso, como por exemplo matéria-prima de catalisadores destinados ao tratamento de emissões automotivas e no craqueamento do petróleo. São ainda empregados na fabricação de lasers e em materiais luminescentes, lâmpadas fluorescentes e tubos de raios catódicos de aparelhos de televisão, além de outros usos semelhantes. Deste grupo, o que encontra maior aproveitamento atualmente é o cério.

Bibliografia:
MARTINS, Tereza S.; ISOLANI, Paulo Celso. Terras raras: aplicações industriais e biológicas. Disponível em: <http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0100-40422005000100020&script=sci_arttext> Acesso em: 03 jun. 2012.

MEDEIROS, Miguel A. Série dos Lantanídeos. Disponível em: <http://www.quiprocura.net/elementos/descricao/lanta.htm> Acesso em: 03 jun. 2012.

Lantanídeos. Disponível em: <http://www.tabela.oxigenio.com/paginas_diversas/lantanideos.htm> Acesso em: 03 jun. 2012.