O hólmio (de "Holmia", Estocolmo cidade natal do
descobridor do elemento) é um elemento químico de
símbolo Ho e de número atômico 67 (67 prótons e 67
elétrons) que apresenta massa atómica 164,9 u.
É um elemento da série metal de transição interna do
grupo dos lantanídios, relativamente macio e maleável,
sólido, de aspecto branco prateado, resistente à
corrosão no ar seco, em condições ambientais de
temperatura. É uma terra rara encontrada nos minerais
monazita e gadolinita.
É usado como gerador de campos magnéticos, em reatores
nucleares e na produção de lasers.
Foi descoberto pelos químicos suíços Marc Delafontaine e
Jacques Louis Soret em 1878, quando observaram uma banda
de absorção no espectro de um elemento até então
desconhecido.
Características principais
O hólmio é um elemento metálico, trivalente, terra rara,
que possui o mais elevado momento magnético (10.6µB) de
todos os elementos naturais, e possui outras
propriedades magnéticas incomuns. Quando combinado com
ítrio forma compostos altamente magnéticos.
O hólmio é um metal macio, maleável, razoavelmente
resistente à corrosão e estável no ar seco nas condições
normais de pressão e temperatura. Entretanto, no ar
úmido e temperaturas mais elevadas, oxida-se rapidamente
formando um óxido. Na forma pura, o hólmio apresenta um
aspecto metálico, prateado e brilhante.
Aplicações
Por causa de suas propriedades magnéticas incomuns, o
hólmio foi usado para criar o mais forte campo magnético
artificial gerado.
O hólmio absorve neutrons de fissão nuclear, sendo usado
para controlar e moderar as reações nucleares nos
reatores nucleares.
Como aditivo em ligas metálicas.
Seu momento magnético muito elevado é apropriado para a
produção de lasers: Ho-YIG (cristal de ítrio e ferro) e
Ho-YLF (fluoreto de ítrio e lantânio) usados em medicina
e odontologia.
O óxido de hólmio, uma substância de cor amarela, foi
preparado por O. Homberg e é utilizado para colorir
vidros.
História
O hólmio (de "Holmia", forma latinizada de "Stockholm" ,
Estocolmo, capital da Suécia) foi descoberto pelos
químicos suíços Marc Delafontaine e Jacques Louis Soret
em 1878, quando observaram uma banda de absorção no
espectro de um elemento até então desconhecido, que
denominaram de elemento X. Mais tarde, em 1879, o
químico sueco Per Teodor Cleve, independentemente,
descobriu o elemento quando trabalhava com a terra "érbia"
( óxido de érbio ).
Usando o método desenvolvido por Carl Gustaf Mosander,
Cleve removeu primeiramente todos os contaminantes da
érbia. O resultado desse esforço foi o surgimento de
dois materiais novos, um marrom e um verde. Nomeou de "hólmia"
a substância marrom (em homenagem a cidade natal de
Cleve, Estocolmo) e o verde de "thúlia". Mais tarde, foi
verificado que a hólmia era, na realidade, o óxido de
hólmio, e a thúlia o óxido de túlio.
Em 1911, O. Homberg obteve a hólmia (óxido de hólmio)
com grau de pureza considerado satisfatório.
Em 1934, W. Klemm e H. Bommer obtiveram o hólmio
metálico reduzindo o cloreto de hólmio anidro com vapor
de potássio. O elemento tem sido isolado, também,
através da redução de seus cloretos ou fluoretos anidro
com cálcio metálico.
Ocorrência
Como as demais terras raras, o hólmio não é encontrado
na natureza como elemento livre. Ocorre combinado com
outros elementos nos minerais gadolinita, monazita e em
outros minerais terras raras. É extraído comercialmente
por troca iônica da areia monazítica (0,05% de hólmio),
porém ainda é difícil de separá-lo de outras terras
raras.
Sua abundância na crosta terrestre é estimada em 1,3
miligramas por quilograma.
Isós
Um único isó estável é conhecido, Ho-165, com
abundância natural de 100%. Todos os demais, de Ho-161 a
Ho-167 são radioisós sintéticos.
Precauções
O elemento, como as demais terras raras, parece
apresentar um grau de toxicidade baixo. O hólmio não
apresenta nenhum papel biológico conhecido nos humanos,
porém, parece poder estimular o metabolismo.
Geral
Nome, símbolo, número Holmio, Ho, 67
Classe , série química Metal , transição interna (
lantanídio )
Grupo , período, bloco _ , 6 , f
Densidade, dureza 8800 kg/m3, sem dados
Cor e aparência Branco prateado
Propriedades atômicas
Massa atómica 164,93032(2) u
Raio médio† 247 pm
Raio atómico calculado Sem dados
Raio covalente 158 pm
Raio de van der Waals Sem dados
Configuração electrónica [Xe]6s²4f11
Estado de oxidação (óxido) 3 (básico)
Estrutura cristalina Hexagonal
Propriedades físicas
Estado da matéria Sólido
Ponto de fusão 1747 K (1474 °C)
Ponto de ebulição 2973 K (2700 °C)
Entalpía de vaporização 241 kJ/mol
Entalpía de fusão 11,76 kJ/mol
Pressão de vapor Sem dados
Velocidade do som 2170 m/s a 293,15 K
Informações diversas
Eletronegatividade 1,23 (Pauling)
Calor específico 160 J/(kg·K)
Condutividade elétrica 1,24 · 106 m−1·Ω−1
Condutividade térmica 16,2 W/(m·K)
1º Potencial de ionização 581,0 kJ/mol
2º Potencial de ionização 1140 kJ/mol
3º Potencial de ionização 2204 kJ/mol
4º Potencial de ionização 4100 kJ/mol
Isós mais estáveis
iso. AN Meia-vida MD ED MeV PD
165Ho 100% 165Ho é Isó estável com 98 neutrons
Unidades SI e CNTP, exceto onde indicado o contrário
Referências
Los Alamos National Laboratory – Holmium
Guide to the Elements – Revised Edition, Albert Stwertka,
(Oxford University Press; 1998) ISBN 0-19-508083-1
It's Elemental – Holmium
Ligações externas
WebElements.com – Holmium ( também usado como uma
referência)
EnvironmentalChemistry.com – Holmium (também usado como
uma referência)
American Elements – Holmium (também usado como uma
referência)
REFERÊNCIAS
ROCHA-FILHO, Romeu C.; CHAGAS, Aécio Pereira. Sobre os
nomes dos elementos químicos, inclusive dos transférmios.
Quím. Nova, São Paulo, v. 22, n. 5, 1999 . Disponível em:
<http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-40421999000500022&lng=pt&nrm=iso>.
Acesso em: 10 Set 2007.
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