Estructura
No es un diagrama de puntos sobre anillos, sino una muestra de Monte Carlo de la densidad de probabilidad real |ψ|² para cada subcapa ocupada. Arrastra para girar. El azul y el violeta indican signos opuestos de la función de onda, lo que hace posible el enlace químico.
Valores medidos
Cada barra muestra dónde se sitúa prometio entre los 118 elementos para esa propiedad.
Fuentes: pesos atómicos estándar de la IUPAC de 2021 · CRC Handbook of Chemistry and Physics · NIST. Los valores marcados con ~ son predichos y no medidos.
Tamaño, a escala
Radius 183 pm — that is 0.183 nm, so about 2732 million of them side by side would span a millimetre.
Intervalo térmico
Prometio is liquid over a 1958 K window, from 1315 K to 3273 K.
La historia
The only lanthanide with no stable isotope — it decayed away and had to be made in a reactor.
Cuando Dmitri Mendeleev organizó la tabla periódica, predijo la existencia de un elemento entre el neodimio y el samario, al que llamó «eka-neodimio». Durante casi 70 años, este siguió siendo la pieza perdida más difícil de encontrar de la química.
Varios científicos afirmaron haber descubierto el elemento 61:
Más tarde se demostró que todas las afirmaciones eran incorrectas debido a técnicas de separación inadecuadas y a la contaminación con elementos vecinos.
Charles Coryell, Jacob Marinsky y Lawrence Glendenin, del Laboratorio Nacional de Oak Ridge, aislaron finalmente el elemento 61 a partir de productos de fisión del uranio durante el Proyecto Manhattan. Mediante una avanzada cromatografía de intercambio iónico, identificaron y separaron definitivamente el elemento radiactivo.
Los descubridores propusieron inicialmente «atomium», en referencia a la era atómica, pero el nombre fue rechazado. Tras años de debate, eligieron «prometio» por Prometeo, el titán griego que robó el fuego a los dioses, símbolo del dominio de la humanidad sobre el fuego nuclear.
El descubrimiento se confirmó mediante:
Aplicaciones
El prometio, el único elemento de tierras raras radiactivo sin isótopos estables, desempeña funciones únicas en tecnologías nucleares especializadas. El prometio-147 genera radiación beta con un nivel de energía relativamente seguro (225 keV), lo que lo hace ideal para baterías nucleares que alimentan misiones al espacio profundo, donde los paneles solares son ineficaces.
La NASA y otras agencias espaciales utilizan generadores termoeléctricos de radioisótopos (RTG) de prometio para naves espaciales que viajan más allá de Júpiter, donde la energía solar resulta insuficiente. Estas fuentes de energía compactas proporcionan electricidad fiable durante décadas para los instrumentos de misiones a Saturno, Urano y el espacio interestelar.
En medicina nuclear, el prometio-147 sirve como trazador emisor de partículas beta para estudiar procesos metabólicos y la función de los órganos. Su periodo de semidesintegración relativamente corto (2.6 años) permite obtener imágenes detalladas y, al mismo tiempo, minimizar la exposición de los pacientes a la radiación a largo plazo.
Los instrumentos científicos de alta gama emplean prometio como medidor de espesor para medir materiales extremadamente delgados en la fabricación de semiconductores. La emisión beta constante proporciona mediciones precisas fundamentales para el control de calidad en la producción de microelectrónica.
Las señales de salida de emergencia y los paneles de instrumentos de aeronaves utilizan las propiedades fosforescentes del prometio, cuya radiación beta excita recubrimientos fosforescentes para producir iluminación autónoma durante años sin fuentes de energía externas.
⚠️ Se requiere manipulación especial: Todas las aplicaciones del prometio requieren protocolos estrictos de seguridad radiológica y sistemas especializados de contención debido a su naturaleza radiactiva.El prometio-147 alimenta celdas betavoltaicas utilizadas en marcapasos, estaciones meteorológicas remotas y equipos científicos en entornos extremos. Estas baterías proporcionan energía constante durante 10-20 años sin mantenimiento, lo que las hace invaluables para instalaciones inaccesibles.
Las industrias militar y aeronáutica utilizan pintura radioluminiscente basada en prometio para esferas de instrumentos, marcas de brújulas y sistemas de iluminación de emergencia. La propiedad luminiscente autónoma elimina la dependencia de fuentes de luz externas en aplicaciones críticas.
Las instalaciones de investigación científica emplean fuentes de prometio para la calibración mediante radiación beta de equipos de detección, garantizando mediciones precisas en experimentos de física nuclear y sistemas de vigilancia ambiental.
Las industrias manufactureras utilizan prometio-147 en sistemas de monitorización del espesor para la producción de papel, plástico y láminas metálicas, proporcionando garantía de calidad en tiempo real sin contacto físico con los materiales.
De dónde procede
0 mg/kg of Earth's crust · more abundant than 0% of elements
El prometio tiene la distinción de ser el único lantánido sin isótopos estables. A diferencia de otros elementos de tierras raras presentes en depósitos minerales, el prometio existe de forma natural solo en cantidades traza como producto de fisión en minerales de uranio, con concentraciones tan mínimas que son prácticamente indetectables.
Prácticamente todo el prometio utilizado en la actualidad procede de operaciones de reactores nucleares. El isótopo más útil, el prometio-147, se produce mediante el bombardeo con neutrones del neodimio-146 en reactores de investigación especializados, con un rendimiento mundial aproximado de 1-2 gramos al año.
En el cosmos, el prometio se forma durante procesos nucleares estelares, pero se desintegra demasiado rápido para acumularse en cantidades detectables. Los astrónomos han identificado líneas espectrales de prometio en ciertas estrellas variables, lo que proporciona información sobre las condiciones del interior estelar y los mecanismos de nucleosíntesis.
La fisión natural del uranio-235 produce ocasionalmente isótopos de prometio, pero estos se desintegran en un plazo de años a décadas. Incluso en los depósitos más ricos en uranio, las concentraciones de prometio permanecen por debajo de 10⁻¹⁸ gramos por kilogramo de mineral.
Las instalaciones de investigación producen prometio mediante:
Manejo
Prometio es radiactivo. It has no stable isotope — every nucleus decays. La manipulación requiere blindaje y licencias adecuados.
Riesgo principal: El prometio-147 emite radiación beta (electrones) con una energía máxima de 225 keV. Aunque la exposición externa presenta un riesgo relativamente bajo debido a la penetración limitada de las partículas beta, la contaminación interna supone graves riesgos para la salud.
El trabajo debe realizarse en campanas extractoras radiológicas con presión negativa. Utilice herramientas de manipulación remota cuando sea posible. Nunca coma, beba ni aplique cosméticos en las áreas de trabajo con prometio. Mantenga un control estricto del inventario de todas las fuentes.
Las superficies de trabajo deben cubrirse con papel absorbente con reverso plástico. Controle las manos, la ropa y las áreas de trabajo con equipos de detección de radiación antes de abandonar el laboratorio. Descontamine las superficies con soluciones de limpieza adecuadas.
Incidentes de contaminación: Notifique inmediatamente al responsable de seguridad radiológica. Quítese la ropa contaminada y dúchese a fondo. Solicite una evaluación médica ante una posible exposición interna. La limpieza de derrames requiere procedimientos y equipos especializados.
Almacene las fuentes en contenedores blindados dentro de áreas radiológicas cerradas y señalizadas. Mantenga registros de temperatura y programas de inspección visual. Las fuentes deben inventariarse mensualmente y someterse a pruebas de fugas anualmente.
🚨 Emergencia: Contacte inmediatamente al responsable institucional de seguridad radiológica ante cualquier incidente relacionado con el prometio o sospecha de contaminación.Respuestas rápidas
Prometio (symbol Pm) is element 61 on the periodic table, a lantánido in period 6. The only lanthanide with no stable isotope — it decayed away and had to be made in a reactor. At room temperature it is a solid, and it is radioactive.
[Xe] 4f⁵ 6s², giving 6 occupied shells holding 2, 8, 18, 23, 8, 2 electrons respectively.Prometio melts at 1315 K (1041.9 °C) and boils at 3273 K (2999.9 °C).
Prometio has no stable isotope, so it has no standard atomic weight. The figure quoted, 145, is the mass number of its longest-lived known isotope.
Prometio has a density of 7.26 g/cm³. Water is 1.0 g/cm³, so a block of prometio is about 7.3× heavier.
Prometio has a Pauling electronegativity of 1.13. The scale runs from 0.70 (francium, the least greedy for electrons) to 3.98 (fluorine, the most). A value this low means it readily gives its outer electrons away, forming positive ions.
Prometio was discovered in 1945 by Marinsky, Glendenin & Coryell. It is named after prometheus, who stole fire from the gods.
Prometio does not occur naturally on Earth in any meaningful quantity — it is made in a reactor or an accelerator.
Yes. Prometio has no stable isotope — every one of its nuclei decays. It does not occur in usable quantities in nature and must be synthesised.