Neodimio.

Características e importancia. Es un metal sólido amarillo claro, que conduce bien el calor y la electricidad. El metal reacciona con el aire, y con el agua liberando hidrógeno. También reacciona con los ácidos y forma sales trivalentes, que son de color rosado o violeta.

Impacto económico. Se utiliza para la fabricación de vidrios especiales como filtros de infrarrojo.

Una mezcla de praseodimio y neodimio se usa en la fabricación de vidrios filtrantes de la luz amarilla para protegerse de la intensa luz en las soldaduras.

También se usa como colorante en vidrios, cerámicas y barnices, en la fabricación de algunos componentes electrónicos (especialmente condensadores) y en algunas aleaciones para piedras de encendedor.

El óxido del metal, Nd₂ O₃, se usa en los tubos de televisión para aumentar el contraste y en láseres.

Estado nativo. El neodimio figura 27º en abundancia en la corteza terrestre. Se encuentra , junto con otros elementos, en los minerales monacita y bastnaesita.

Promecio.

Características e importancia. Es un metal blando, radiactivo por emisión beta. Cuando las partículas beta chocan con elementos de número atómico alto pueden generarse rayos X por lo que hay que manejar el elemento con precaución adoptando las medidas de seguridad adecuadas.

Debido a su elevada radiactividad produce una luminiscencia verde o azulada en la oscuridad.

Se conocen isótopos con números másicos entre 134 y 155. Su isótopo más estable es ¹⁴⁵ Pm con una vida media de 17,7 años seguido del ¹⁴⁷ Pm con 2,6 años de vida media.

Se sabe que presenta dos variedades alotrópicas, pero las propiedades del metal aún no son bien conocidas. Reacciona con el oxígeno del aire y con el agua liberando hidrógeno. Se ataca con la mayor parte de los ácidos. Por el momento se conocen alrededor de treinta compuestos, la mayor parte de los cuales son coloreados.

Impacto económico. Se usa en para preparar pinturas luminiscentes para señalizaciones de seguridad. El metal se ha usado en pilas atómicas especiales y como fuente de partículas beta en indicadores de espesor. Por sus características puede ser utilizado como fuente para aparatos portátiles de radiografía y como fuente auxiliar de energía en satélites y sondas espaciales.

Estado nativo. Aunque se ha descrito su presencia en pequeña cantidad en los minerales de uranio, hoy se considera inexistente en la corteza terrestre pero se tiene constancia de su identificación en el espectro de la estrella HR465 de Andrómeda.

No se conoce ningún isótopo del promecio con una vida media superior a los 17,7 años por lo que cabe suponer que el elemento encontrado en la superficie de la estrella es de reciente formación.

Samario.

Características e importancia. Es un metal sólido, de color blanco grisáceo brillante, duro y quebradizo que conduce bien el calor y la electricidad. Se conocen tres variedades cristalinas con puntos de transición a 734 y 922ºC. Es poco reactivo, se empaña lentamente en el aire húmedo a la temperatura ambiente y arde en el aire a 150ºC. Reacciona lentamente con el agua, dando hidrógeno, y se ataca por los ácidos para dar sales generalmente trivalentes de color amarillo pálido.

Impacto económico. El uso principal es la elaboración de imanes permanentes, siendo el SmCoS₅ la sustancia con mayor resistencia a la desmagnetización conocida hasta el momento.

El samario se usa para dopar los cristales de fluoruro de calcio para uso óptico en máseres y láseres.

En la industria cinematográfica se usa el samario, conjuntamente con otras tierras raras, en algunos dispositivos de iluminación.

Los compuestos se usan para algunas cerámicas y vidrios ópticos especiales opacos a la radiación infrarroja.

El óxido de samario se usa en las varillas de control de algunos reactores nucleares y como catalizador en la deshidratación y deshidrogenación del alcohol de etilo.

Estado nativo. Es 40º en orden de abundancia de los elementos en la corteza terrestre. Igual que las otras tierras raras se encuentra en minerales como la monacita, bastnaesita, cerita, gadolinita y samarsquita. La monacita, que es considerada una de sus principales fuentes comerciales, tiene una riqueza aproximada del 2,5%.

Por el momento se conocen 21 isótopos del elemento; el samario natural es una mezcla de varios isótopos tres de los cuales tienen una vida media muy alta.

Europio.

Características e importancia. El europio es uno de los metales menos abundantes del grupo de las tierras raras. Es de color gris plateado, con una dureza similar a la del plomo, bastante dúctil, buen conductor del calor y la electricidad y bastante reactivo.

El europio se inflama en el aire entre los 150 y 180ºC, como hacen las otras tierras raras excepto el lantano. Reacciona fácilmente con el oxígeno y con el aire. Se parece al calcio en su comportamiento con el agua, a la que descompone liberando hidrógeno y reacciona con los ácidos.

Impacto económico. Se usa para absorber neutrones en reactores nucleares y algunos de sus compuestos, como el vanadato de itrio y europio, se utilizan en los tubos de imagen de los televisores en color porque el europio produce fosforescencia roja al ser bombardeado con electrones.

El dopaje de ciertos tipos de plásticos con europio permite su uso como material láser

Estado nativo. Figura en el 50º lugar entre los elementos más abundantes de la corteza terrestre. Sus minerales principales son monacita y bastnaesita, aunque puede encontrarse en otros minerales de las tierras raras así como también en los productos de fisión del uranio, torio y plutonio.

El europio se ha identificado espectroscópicamente en el sol y en algunas estrellas y por el momento se conocen 17 isótopos.

Gadolinio.

Características e importancia. Es un metal de color blanco plateado, con brillo metálico,dúctil y maleable, que conduce bien el calor y la electricidad y se comporta en ciertas condiciones como superconductor. A temperatura ambiente presenta un marcado carácter mágnetico.

A temperatura ambiente el gadolinio se presenta en la forma alfa, cuya estructura cristalina es hexagonal compacta. A partir de 1.235ºC se produce la transición a la forma beta, de estructura cúbica centrada en el cuerpo.

Impacto económico. Como la mayor parte de las tierras raras se usa en aleaciones para la industria electrónica, sobre todo para condensadores y máseres.

También se emplea en hornos de alta temperatura y en aparatos para el enfriamiento magnético.

Se utiliza como componente de las varillas de control en reactores nucleares por su gran capacidad para retener los neutrones.

Los compuestos se usan en la catálisis de polimerización de hidrocarburos, en la fabricación de tubos de imagen para los televisores a color y en dispositivos para microondas.

Se ha encontrado que una proporción aproximada del 1% de gadolinio mejora las propiedades del hierro y el cromo haciéndolos más resistentes a la oxidación y a las temperaturas elevadas.

Estado nativo. Ocupa el 41º puesto en la clasificación de elementos más abundantes de la corteza terrestre. Se encuentra, junto con otros elementos pertenecientes a las tierras raras, en muchos minerales tales como samarsquita, gadolinita, monacita, bastnaesita y en algunas variedades de espato.

Se conocen 17 isótopos del elemento, siendo el gadolinio natural una mezcla de siete isótopos dos de los cuales, ¹⁵⁵Gd y ¹⁵⁷Gd, son buenos capturadores de neutrones aunque no se utilizan mucho por encontrarse en una pequeña proporción.