Cerio, elemento 58 de la tabla periódica.
CerioEs el metal de tierras raras más abundante y, junto con el elemento itrio previamente descubierto, abre la puerta al descubrimiento de otrostierras raraselementos.
En 1803, el científico alemán Klaprott descubrió un nuevo óxido de elemento en una piedra roja pesada producida en la pequeña ciudad sueca de Västras, que adquiría un color ocre al arder. Simultáneamente, los químicos suecos Bezilius y Hissinger también hallaron el óxido del mismo elemento en el mineral. Hasta 1875, el cerio metálico se obtenía mediante electrólisis a partir de óxido de cerio fundido.
metal cerioEs muy activo y puede arder para formar óxido de cerio en polvo. La aleación de hierro y cerio, mezclada con otros elementos de tierras raras, produce chispas brillantes al rozar objetos duros, encendiendo los combustibles circundantes y es un material clave en dispositivos de encendido como encendedores y bujías. También se quema por sí mismo, generando chispas brillantes, con hierro y otros lantánidos añadidos para potenciar el efecto de estas chispas. Una malla de cerio o impregnada con sales de cerio puede aumentar la eficacia de la combustión y convertirse en un excelente auxiliar de combustión, lo que permite ahorrar combustible. El cerio también es un buen aditivo para el vidrio, capaz de absorber los rayos ultravioleta e infrarrojos, y se utiliza ampliamente en los cristales de los automóviles. No solo previene los rayos ultravioleta, sino que también reduce la temperatura del vehículo, ahorrando electricidad para el aire acondicionado.
Otras aplicaciones del cerio se basan en la conversión entre cerio trivalente y cerio tetravalente, que poseen propiedades únicas en los metales de tierras raras. Esta característica permite al cerio almacenar y liberar oxígeno eficazmente, lo que permite su uso en celdas de combustible de óxido sólido para catalizar la redox, logrando así el movimiento direccional de electrones para la formación de corriente. Las zeolitas impregnadas con cerio y lantano pueden servir como catalizadores para el craqueo de petróleo durante el proceso de refinación. El uso de óxido de cerio y metales preciosos en convertidores catalíticos ternarios de automóviles puede convertir gases combustibles nocivos en nitrógeno, dióxido de carbono y agua no contaminantes, lo que previene eficazmente una gran cantidad de emisiones de escape de automóviles. Gracias a su capacidad para absorber oxígeno, también se está explorando el uso de nanopartículas de óxido de cerio en terapia antioxidante. Un sistema láser de estado sólido desarrollado en Estados Unidos contiene cerio, que puede utilizarse para detectar armas biológicas mediante el monitoreo de la concentración de triptófano, y también para la detección médica.
Debido a sus propiedades fotofísicas únicas, el cerio también es un catalizador muy importante, que permite fabricar metales baratos.Óxido de cerio (IV)Favorecido por los científicos en el campo de los catalizadores. El 27 de julio de 2018, la revista Science publicó un importante logro científico del equipo de Zuo Zhiwei, de la Facultad de Ciencia y Tecnología de Materiales de la Universidad Tecnológica de Shanghái, que promueve la conversión de metano mediante luz. La clave del proceso de conversión reside en encontrar un sistema de catálisis sinérgica, económico y eficiente, compuesto por un catalizador de cerio y un catalizador de alcohol. Este sistema resuelve eficazmente el problema científico de utilizar la energía lumínica para convertir metano en productos líquidos a temperatura ambiente en un solo paso. Esto proporciona una solución nueva, económica y respetuosa con el medio ambiente para la conversión de metano en productos químicos de alto valor añadido, como combustible propulsor para cohetes.
Hora de publicación: 01-ago-2023