Tulio

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 Hexagonal.svgCapa electrónica 069 Tulio.svg
 
69
Tm
 
        
        
                  
                  
                                
                                
Tabla completaTabla ampliada
Tm,69.jpg
Gris plateado
Información general
Nombre, símbolo, númeroTulio, Tm, 69
Serie químicaLantánidos
Grupo, período, bloque

-, 6, f

masa atómica 168,934 U
Configuración electrónica[Xe]6s24f13
Dureza Mohssin datos
Electrones por nivel2, 8, 18, 31, 8, 2 (imagen)
Propiedades atómicas
Radio medio175 pm
Electronegatividad1,25 (escala de Pauling)
Radio atómico (calc)222 pm (radio de Bohr)
Estado(s) de oxidación3
ÓxidoBásico
1.ª Energía de ionización596,7 kJ/mol
2.ª Energía de ionización1160 kJ/mol
3.ª Energía de ionización2285 kJ/mol
4.ª Energía de ionización4120 kJ/mol
Propiedades físicas
Estado ordinarioSólido (__)
Densidad9321 kg/m3
Punto de fusión1818 K (1545 °C)
Punto de ebullición2220 K (1947 °C)
Entalpía de vaporización191 kJ/mol
Entalpía de fusión16,84 kJ/mol
Presión de vaporSin datos
Varios
Estructura cristalinaHexagonal
N° CAS7440-30-4
N° EINECS231-140-2
Calor específico160 J/(K·kg)
Conductividad eléctrica1,5·106 S/m
Conductividad térmica16,8 W/(K·m)
Isótopos más estables
Artículo principal: Isótopos del tulio
isoANPeriodoMDEdPD
MeV
167TmSintético9,25 dε0,748167Er
168TmSintético93,1 dε1.679168Er
169Tm100%Estable con 100 neutrones
170TmSintético128,6 dβ-0,968170Yb
171TmSintético1,92 aβ-0,096171Yb
Valores en el SI y condiciones normales de presión y temperatura, salvo que se indique lo contrario.
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El tulio es un elemento químico de la tabla periódica cuyo símbolo es Tm y su número atómico es 69.

Fue descubierto por Per Teodor Cleve en Suecia en el año 1879. Su nombre procede del antiguo nombre de Escandinavia en latín, Thule, ya que fue descubierto en esa región.

El Tulio es el menos abundante de los lantánidos (el prometio es menos abundante que el Tulio, pero no se lo encuentra naturalmente en la Tierra). Es un metal blando, con un lustre gris plateado brillante. A pesar de su alto precio y escasez, el tulio es utilizado como fuente de radiación en los equipos de rayos X portátiles y láseres de estado sólido.

Propiedades

Propiedades físicas

El metal de Tulio puro posee un lustre plateado. Es medianamente estable al ser expuesto al aire, pero debe ser protegido de la humedad. El metal es blando, maleable y dúctil.[2]

Propiedades químicas

Tulio puro

El metal de Tulio desarrolla una pátina lentamente al ser expuesto al aire y se quema a una temperatura de 150 °C formando óxido de Tulio(III):

4 Tm + 3 O2 → 2 Tm2O3

El Tulio es bastante electropositivo y reacciona lentamente con agua fría y bastante rápido con agua caliente para formar hidróxido de Tulio:

2 Tm (s) + 6 H2O (l) → 2 Tm(OH)3 (aq) + 3 H2 (g)

El Tulio reacciona con todos los halógenos. Las reacciones son lentas a temperatura ambiente, pero vigorosas por encima de 200 °C:

2 Tm (s) + 3 F2 (g) → 2 TmF3 (s) [blanco]
2 Tm (s) + 3 Cl2 (g) → 2 TmCl3 (s) [amarillo]
2 Tm (s) + 3 Br2 (g) → 2 TmBr3 (s) [blanco]
2 Tm (s) + 3 I2 (g) → 2 TmI3 (s) [amarillo]

El Tulio se disuelve en ácido sulfúrico diluido para formar soluciones que contienen los iones verde pálido de Tm(III), los que existen como complejos de [Tm(OH2)9]3+:[3]

2 Tm (s) + 3 H2SO4 (aq) → 2 Tm3+ (aq) + 3 SO42- (aq) + 3 H2 (g)

El Tulio reacciona con varios elementos metálicos y no-metálicos formando un conjunto de compuestos binarios, incluidos TmN, TmS, TmC2, Tm2C3, TmH2, TmH3, TmSi2, TmGe3, TmB4, TmB6 y TmB12. En estos compuestos, el Tulio presenta estados de valencia +2, +3 y +4, sin embargo, el estado +3 es más común y dicho estado es el único que se ha observado en soluciones de Tm.[4]

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