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• Aunque la Tabla Periódica de Elementos es un logro impresionante de la comprensión humana, los científicos todavía están descubriendo secretos sobre ciertos elementos entre sus filas y columnas cuidadosamente organizadas.

• Uno de esos elementos es el prometio, y un nuevo estudio realizado por científicos del Laboratorio Nacional Oak Ridge ha analizado con éxito las propiedades químicas del metal de tierras raras casi 80 años después de su descubrimiento.

• El equipo utilizó una nueva técnica para crear un isótopo puro del elemento, y el descubrimiento podría facilitar la protección de este elemento raro y al mismo tiempo aumentar nuestra comprensión de los elementos lantánidos en general.

La Tabla Periódica de los Elementos es un testimonio de los muchos milenios de exploración humana del mundo químico. Sin embargo, no todo se conocen los elementos que aparecen en sus coloridas y minuciosamente dispuestas líneas y columnas. Uno de estos elementos es el prometio.

Descubierto por primera vez hace 80 años, en 1945, el prometio es un lantánido (uno de una serie de 15 sustancias químicas metálicas también conocidas como metales de tierras raras) con el número atómico 61, y durante las siguientes ocho décadas después de su descubrimiento, muchas de sus propiedades químicas siguieron siendo un misterio. Esto no ha impedido su uso (se pueden encontrar rastros del elemento en todo, desde las pantallas de los teléfonos inteligentes hasta las baterías nucleares), pero estudiarlo ha resultado difícil. Esto se debe a que es un elemento extremadamente raro que se descompone en otros elementos, lo que significa que sólo se puede obtener prometio a través de la fisión.

Los científicos del Laboratorio Nacional Oak Ridge, descendiente del laboratorio original que descubrió el elemento en 1945, implementó un nuevo proceso el año pasado lo que permitió la creación de una muestra pura de Prometio-147, un isótopo del Prometio. Una vez que esta muestra se combinó con un ligando para formar un complejo estable en agua, el equipo finalmente pudo analizar las propiedades de unión del prometio mediante espectroscopía de rayos X. Se publicaron los resultados del estudio. la semana pasada en el periódico Naturaleza.

«Debido a que no tiene isótopos estables, el prometio fue el último lantánido descubierto y ha sido el más difícil de estudiar», dijo Ilja Popovs de ORNL, coautor del estudio. dijo en un comunicado de prensa. «Cualquier cosa que llamaríamos una maravilla de la tecnología moderna incluiría, de una forma u otra, estos elementos de tierras raras… estamos agregando el eslabón perdido».

Para observar más de cerca el elemento prometio, los investigadores crearon primero un compuesto conocido como bispirrolidina diglicolamida (PyDGA). Cuando esto se combinó con prometio, la estructura electrónica resultante de Pm-PyDGA creó un tono rosado, pero lo más importante es que permitió a los científicos disparar rayos X y medir las frecuencias absorbidas, lo que generó pistas sobre los enlaces químicos del prometio.

Comprender el prometio y sus propiedades aglutinantes ayudará a ORNL a producir mayores cantidades del metal de tierras raras y, al mismo tiempo, mejorará las formas de separarlo de otros lantánidos. Esto se debe a que el equipo demostró con éxito un fenómeno conocido como «contracción de lantánidos», que explica cómo, a medida que aumentan los números atómicos en la serie de los lantánidos, los radios de los iones disminuyen, según ORNL. Esto crea una firma química y electrónica específica, y los científicos del ORNL registraron una clara «señal de prometio», que ayudará a comprender la tendencia en otros metales de tierras raras.

“No se pueden utilizar todos estos lantánidos como una mezcla en las tecnologías modernas y avanzadas, porque primero hay que separarlos”, Santa Jansone-Popova, “Aquí es donde la contracción se vuelve muy importante; básicamente nos permite separarlos, lo que sigue siendo una tarea bastante difícil”.

Entonces, si bien la Tabla Periódica de Elementos puede ser una historia sobre el ingenio químico de la humanidad, también es una historia científica que aún se desarrolla en laboratorios de todo el mundo.

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