¿Para qué se utiliza el cerio?

Cosas que son raras

¿Qué es lo primero que le viene a la mente cuando escucha la palabra raro? Quizás piense en un tipo específico de persona que muestra un carisma y una virtud inusuales cuando se enfrenta a circunstancias desafiantes en su vida. O tal vez comience a considerar diferentes elementos históricos de civilizaciones perdidas que los arqueólogos descubren solo de vez en cuando. Aún más, quizás lo primero que te viene a la mente es un metal precioso cuya rareza le confiere un alto valor para la sociedad y la tecnología. Cualquiera que sea el caso, todos podemos apreciar que cuando algo es raro, no es muy común.

A veces en química; sin embargo, aunque el término “raro” puede estar asociado con un elemento, no necesariamente significa que no sea abundante o común. Tal es el caso del elemento que vamos a discutir hoy, el cerio. El cerio se clasifica como un metal de tierras raras, lo que significa que se encuentra comúnmente en los mismos tipos de depósitos de mineral que otros elementos que comparten sus mismas propiedades. El cerio tiene muchas aplicaciones en el mundo real, y de eso hablaremos en esta lección. ¡Veamos qué puede hacer el cerio!

¿Qué es el cerio?

Antes de sumergirnos en para qué se usa realmente el cerio, probablemente valga la pena hacer una breve introducción al elemento con el que vamos a trabajar. El cerio se clasifica como un metal lantánido , lo que significa que aparece en ese largo corte en la parte inferior de la tabla periódica. El cerio tiene un brillo blanco plateado en términos de su color, y es un metal bastante blando que se puede cortar con un cuchillo, lo crea o no. A veces, el cerio se presenta como un compuesto con el cloro, conocido como cloruro de cerio (III). El número romano aquí indica el número de oxidación (es decir, la carga) del cerio en el compuesto.

A veces, el cerio se presenta como un compuesto con el cloro, conocido como cloruro de cerio (III), que es una sustancia en polvo blanca.

¿Para qué se usa el cerio?

En realidad, el cerio tiene una amplia gama de aplicaciones en las que se utiliza, algunas de las cuales encontramos en nuestra vida diaria. El cerio en sí no sirve para muchos usos; sin embargo, los compuestos de cerio tienen distintos grados de importancia. Con mucho, el compuesto más común de cerio se llama ceria , que también se conoce como óxido de cerio (IV). Este compuesto contiene dos átomos de oxígeno por cada átomo de cerio y es un polvo amarillo pálido.

Ceria, también conocida como óxido de cerio (IV), es un polvo amarillo pálido que se utiliza en aplicaciones de pulido de superficies ópticas.

Ceria encuentra uso como un compuesto de pulido que sirve para producir superficies ópticas de alta calidad para diversas aplicaciones. Es como un papel de lija realmente elegante y preciso que proporciona una superficie pura y de muy alta calidad una vez finalizado el proceso de pulido. ¿Usted o uno de los miembros de su familia tiene un automóvil? ¡Lo más probable es que hayas confiado en el cerio entonces! El cerio se encuentra comúnmente dentro de una parte de su automóvil conocida como convertidor catalítico. El trabajo de su convertidor catalítico (y por lo tanto de cerio) es convertir los subproductos dañinos de su motor como el monóxido de carbono en compuestos menos dañinos como el dióxido de carbono antes de que sean expulsados ​​de su tubo de escape al medio ambiente.

El cerio se utiliza dentro de los convertidores catalíticos de los automóviles para ayudar a convertir los subproductos tóxicos del motor en compuestos menos tóxicos.

¿Qué pasa con las aplicaciones químicas reales? ¿Puede el cerio hacernos algo útil allí? Entonces sucede que los químicos orgánicos tendrían que decir que sí a esa pregunta. El nitrato de amonio cérico es un compuesto de cerio que es un sólido rojo / naranja brillante y es excepcionalmente útil para los químicos orgánicos sintéticos.

Los cristales de nitrato de amonio cérico son de color rojo / naranja brillante

¿Cómo es útil este compuesto para los químicos orgánicos? Resulta que el nitrato de amonio cérico es un muy buen agente oxidante que puede reaccionar con alcoholes para producir otros grupos funcionales importantes como ácidos carboxílicos, cetonas y aldehídos. Por ejemplo, el ciclohexanol se puede convertir en ciclohexanona con altos rendimientos empleando el poder oxidante del nitrato de amonio cérico.

Oxidación de ciclohexanol a ciclohexanona por nitrato de amonio cérico

Otros compuestos de cerio se encuentran en aplicaciones de iluminación y son componentes esenciales en cosas como pantallas de televisión y lámparas fluorescentes.

Resumen de la lección

En esta lección, aprendimos que el cerio es un metal de tierras raras, lo que significa que se encuentra comúnmente en los mismos tipos de depósitos de mineral que otros elementos que comparten sus mismas propiedades. El cerio se clasifica como un metal lantánido , lo que significa que aparece en ese largo corte en la parte inferior de la tabla periódica.

Los compuestos de cerio tienen una amplia gama de aplicaciones en las que encuentran uso, algunas de las cuales encontramos en nuestra vida cotidiana, que incluyen:

• Ceria , que también se conoce como óxido de cerio (IV). Este compuesto contiene dos átomos de oxígeno por cada átomo de cerio y es un polvo de color amarillo pálido que se utiliza como compuesto de pulido que sirve para producir superficies ópticas de alta calidad para diversas aplicaciones.
• El cerio se encuentra comúnmente dentro de una parte de su automóvil conocida como convertidor catalítico, que sirve para convertir los subproductos dañinos de su motor como el monóxido de carbono en compuestos menos dañinos como el dióxido de carbono antes de que sean expulsados ​​del tubo de escape al medio ambiente. .
• El nitrato de amonio cérico es un compuesto de cerio que es un sólido rojo / naranja brillante y es excepcionalmente útil para los químicos orgánicos sintéticos debido a su capacidad oxidante. Es útil para convertir alcoholes en otros grupos funcionales como cetonas, ácidos carboxílicos y aldehídos.
• Otros compuestos de cerio se encuentran en aplicaciones de iluminación y son componentes esenciales en cosas como pantallas de televisión y lámparas fluorescentes.