O neptunio, de símbolo Np y número atómico 93, es un metal perteneciente a la serie de los actínidos. Es un metal de color gris, pero de origen sintético. De los 22 isótopos existentes de Np, todos tienen una vida media menor que la vida útil de Np. planeta, por lo que ya no es posible encontrar cantidades apreciables de este elemento en fuentes natural.
En el año 1940, el neptunio era el primer actínido en ser sintetizado, mediante técnicas de irradiación de neutrones en isótopos de uranio. Aunque no existen aplicaciones comerciales para este elemento, el neptunio se puede utilizar en la fabricación de isótopos de plutonio, que tienen aplicaciones nucleares específicas.
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resumen sobre neptunio
Neptunio, símbolo Np, es un metal Perteneciente al grupo de los actínidos.
En la forma metálica, presenta un color gris.
Reacciona con el aire y con ácidos diluidos. Ya hay varios compuestos de neptunio conocidos.
Hay 22 isótopos conocidos de neptunio, con la masa 237 que tiene la vida media más larga.
No es posible encontrar neptunio en cantidades apreciables en la naturaleza, por lo que es un elemento sintético.
La principal forma de producción es por irradiación de neutrones a isótopos de uranio.
No hay usos comerciales para el neptunio.
Fue descubierto en 1940 por McMillan y Abelson.
propiedades del neptunio
Símbolo: No.
número atómico: 93.
masa atomica: 237 a.u.m.a.
electronegatividad: 1,36.
Punto de fusión: 644 °C.
Punto de ebullición: 3902 °C.
Densidad: 20,25 g.cm-3 (20ºC).
Configuración electrónica: [Rn] 7s2 5f4 6d1.
serie química: metales, grupo 3, actínidos, elementos de transición interna.
caracteristicas del neptunio
El neptunio, de símbolo Np, es un metal perteneciente a la serie de los actínidos, situado en el séptimo período, grupo 3, de la Tabla Periódica. En su forma metálica, neptunio presenta coloración plateada y forma una fina capa de óxido cuando se expone al aire a temperatura ambiente. A temperaturas más altas, la reacción de formación de óxido es más pronunciada. En aspectos de manejo, el neptunio metálico se parece uranio.
En soluciones acuosas, el neptunio admite números de oxidación entre +3 y +7. Reacciona con ácidos diluidos y libera gas hidrógeno., h2, pero no es atacado por bases. Forma tri y tetrahaluros, como NpF3, NPF4, NpCl4, NpBr3 y NPI3, así como óxidos de diferentes composiciones, como Np3O8 y NPO2.
Se conocen veintidós isótopos de Np, el 237Np un isótopo con una vida media suficiente (2.144 x 106 años) para ser manipulados en cantidades mensurables.
¿Dónde se puede encontrar neptunio?
El neptunio fue el primero elemento transuránico para ser sintetizado, es decir, fue producido en laboratorio. Pensando que el planeta Tierra mide aproximadamente 4.5 x 109 años, ni siquiera el isótopo más longevo de Np, el de masa 237, lograría estar presente en cantidad detectable.
Aun así, se pueden detectar trazas de Np a través de procesos de desintegración de átomos de uranio presentes en muestras minerales. Sin embargo, se estima que la cantidad de Np presente es una milmillonésima parte de la cantidad de uranio en el mineral.
Obtención de neptunio
Los principales isótopos de neptunio se producen por irradiación de neutrones a uranio. De los 22 isótopos conocidos, solo tres tienen vidas medias lo suficientemente largas como para acumularse: los de masa 235, 236 y 237. La síntesis de 237Np es el siguiente.
Los isótopos 238 y 239 también se producen con la 237Np, sin embargo, tiene una vida media muy corta y no se acumula. Los isótopos 235 y 236 se sintetizan por irradiación de 235U en el ciclotrón.
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aplicaciones de neptunio
No hay usos comerciales para el neptunio.. sin embargo, el 237Np se utiliza para la síntesis de 238Pu (plutonio-238). El plutonio, a su vez, se utiliza como fuente de calor para generadores termoeléctricos de radioisótopos y unidades de calor de radioisótopos. El primero se utiliza para proporcionar electricidad a los vehículos espaciales de las misiones de la NASA como Galileo, Cassini y Ulysses. El segundo se utiliza para proporcionar calor a instrumentos delicados en misiones espaciales.
El neptunio metálico se puede obtener reduciendo NpF3 con vapores de bario o litio a una temperatura de aproximadamente 1200 °C.
historia del neptunio
El neptunio fue el primer actínido sintetizado en el laboratorio. En el año 1940, McMillan y Abelson bombardearon una fina capa de óxido de uranio VI (UO3) con neutrones en un ciclotrón. Los resultados apuntaron a la creación de dos nuevos componentes radiactivos: uno con tiempo de vida media de 23 minutos (luego identificado como 239U) y otro con una vida media de 2,3 días.
Luego de una extensa investigación de los resultados, se concluyó que el otro componente, con una vida media más larga, era el elemento con número atómico 93, con masa igual a 239.
El nuevo elemento se llamó neptunio (también se acepta la grafía “netunio”) en referencia al planeta Neptuno, que es el primer planeta del sistema solar después de Urano, ya que el nuevo elemento vendría justo después del uranio. Esta forma de nombrar un nuevo elemento también sirvió como parámetro para el elemento 94, el plutonio, ya que el (hasta entonces) planeta Plutón orbita después de Neptuno.
Por Stefano Araújo Novais
Profesor de química
