Lutecio

Las Tierras Raras son un conjunto de elementos muy similares y de dificil separación. Su descubrimiento es una interesante página en la Historia de la Ciencia. El mundo de las Tierras Raras permaneció oculto y desconocido hasta que en 1787 Carl Axel Arrhenius descubrió un mineral en la cantera de Ytterby, en Roslagen (Suecia), al que llamó Ytterita, llamado posteriormente Gadolinita en honor a Johan Gadolin, que descubrió en el mineral el Ytrio, Escandio, Gadolinio y otros.

El descubrimiento del Lutecio, el metal mas pesado de las Tierras Raras, estuvo marcado por la polémica. La separación de los elementos se llevaba a cabo mediante una laboriosa cristalización fraccionada (similar a la que usó Marie Curie para separar el radio del bario). El descubrimiento de la lutecia, el óxido de lutecio, fue realizado independientemente en 1907 por Georges Urbain en París y por el austriaco Carl Auer von Welsbach (si no os suena, os diré que es el inventor de las piedras de chispa para mecheros, de las camisas luminosas para lámparas de gas y de los filamentos de metal para bombillas). von Welsbach fue alumno de Robert Bunsen y el uso del espectroscopio fue fundamental en el descubrimiento de Tierras Raras. Urbain llamó al elemento “Lutecio” y von Welsbach lo llamó “Cassiopeio”; ambos mantuvieron una agria polémica por ver quien tuvo el crédito del descubrimiento y, por ende, que nombre prevalecería. Finalmente se determinó que fue Urbain el primero y el nombre Lutecio (en honor a la ciudad de París) ha prevalecido.

Página de la respuesta de Urbain a Welsbach en 1910, durante la polémica por el descubrimiento del lutecio.

Realmente, es posible que el primero fue el químico norteamericano de New Hampshire Charles James, quien descubrió el lutecio y realizó una larga, cuidadosa y extremadamente laboriosa purificación de las sales de lutecio que le permitió preparar el stock mas grande del elemento en la primera mitad del siglo XX. Lamentablemente, en aquella época no había internet, por lo que las noticias del descubrimiento del Lutecio llegaron a América justo cuando el largo proceso de purificación estaba terminado y James no pudo publicar sus resultados a tiempo. Muy disgustado por no haber publicado el descubrimiento antes, debido a que dedicó demasiado tiempo a la separación y purificación cuidadosa, aceptó el resultado y nunca entró a polemizar con Urbain. Ahora se le hace justicia, citándole junto a Urbain (quien reconoció su extraordinario trabajo de purificación) y von Welsbach

 

Aspecto del lutecio metálico (pequeño lingote de 1 cm de arista). El lutecio es un metal plateado que aguanta bien la oxidación, aunque es rápidamente atacado por ácidos débiles.

El lutecio es un metal raro que se obtiene como residuo del procesamiento de otras tierras raras, apenas tiene aplicación fuera del laboratorio científico y su metalurgia es complicada. Por ello no hay gran disponibilidad del metal puro, que es muy caro (mas de 10000 dolares el kilo). Es uno de los metales radiactivos que se encuentran en nuestro sistema solar: el lutecio natural contiene un 2.6% del isótopo radiactivo Lu-176. Debido a su vida media larguísima, el “reloj Lutecio-Hafnio” (la proporción relativa de Lu-176 y Hf-176) es muy útil en el estudio de la edad de meteoritos y de los procesos iniciales del origen y la historia inicial de la Tierra. Recientemente (desde mas o menos 2015), una nueva aplicación del lutecio ha emergido: uno de sus isótopos, el Lu-177, es útil en radiomedicina y un agente prometedor en el tratamiento del cáncer de próstata.