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Acetato de neodimio (III)

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Acetato de neodimio(III)
Nombre IUPAC
Triacetato de neodimio
General
Otros nombres Etanoato de Neodimio
Fórmula estructural
Fórmula molecular
Identificadores
Número CAS 6192-13-8[1]​
ChemSpider 21161
PubChem 22567
UNII 1DH99Q8L73
CC(=O)[O-].CC(=O)[O-].CC(=O)[O-].[Nd+3]
InChI=1S/3C2H4O2.Nd/c3*1-2(3)4;/h3*1H3,(H,3,4);/q;;;+3/p-3
Key: KETUDCKOKOGBJB-UHFFFAOYSA-K
Propiedades físicas
Apariencia Cristales de color violeta claro
Densidad 2890 kg/m³; 2,89 g/cm³
Masa molar 321,37 g/mol
Estructura cristalina Triclínico
Peligrosidad
SGA
Frases H H315, H319, H335
Frases P P265, P264, P271, P280, P302+P352, P305+P351+P338+P315
Valores en el SI y en condiciones estándar
(25 ℃ y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.
[editar datos en Wikidata]

El acetato de neodimio(III) es una sal inorgánica compuesta de un catión de neodimio y tres aniones acetato donde el neodimio exhibe el estado de oxidación +3. [2]​

Tiene una fórmula química , aunque informalmente se le puede denominar NdAc porque Ac es un símbolo informal del acetato. [3]​ Comúnmente se presenta como un polvo de color violeta claro. [2]​

Propiedades físicas

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Como hidrato es un sólido de color púrpura que es hidrosoluble. [4]​ [5]​ La solubilidad del compuesto aumenta cuando se añade acetato de sodio, formando un complejo azul. [6]​ Forma hidratos cristalinos [4]​ en la composición de , son cristales son rojos(n=1) o violetas(n=4) que pierden agua a 110°C.

El hidrato cristalino con la composición de forma cristales de sistema cristalino triclínico, con el grupo espacial de P 1 y los parámetros celulares de a = 0,9425 nm, b = 0,9932 nm, c = 1,065 nm, α = 88,09°, β = 115,06°, γ = 123,69°. La mayoría de los cationes están coordinados por 9 u 8 átomos de oxígeno de los ligandos de acetato, que conectan estos poliedros en láminas ligeramente arrugadas que se apilan en la dirección [010]. La fuente de neodimio cristalino es moderadamente soluble en agua, salicilato de metilo, cloruro de bencilo, alcohol bencílico y disulfuro de carbono . [7]​

En el rango de temperatura de 320 a 430 °C, el anhidrato se descompone para formar Nd2O2(CO3), que a través de una etapa intermedia adicional a 880 °C se descompone en óxido de neodimio . [4]​ [8]​

Apariencia

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Se presenta como un sólido en polvo higroscópico de color malva. El hidrato resultante, como muchas otras sales de neodimio, tiene la propiedad de que aparece de diferentes colores bajo luz fluorescente. [9]​

Preparación

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Se puede formar mediante neutralización del el ácido acético con óxido de neodimio, hidróxido de neodimio o carbonato de neodimio ): [10]​

También se puede formar en una reacción con un imán de neodimio y ácido acético:

La reacción del cloruro de neodimio(III) y el acetato de sodio también puede producir acetato de neodimio (III): [11]​

También se puede formar haciendo reaccionar cualquier sal de neodimio con ácido acético.

El triacetato de neodimio anhidro se puede obtener mediante la oxidación directa de neodimio con ácido malónico en una ampolla de vidrio a 180°C. También es posible preparar el hidrato disolviendo óxido de neodimio(III) en ácido acético glacial, alcalinizándolo a un valor de pH de 4 con hidróxido de sodio y luego evaporando lentamente la solución. Con diferentes valores de pH se pueden obtener diferentes hidratos. [12]​

Usos

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El acetato de neodimio (III) se puede utilizar para:

También podría usarse como:

Sustituto del acetato de uranilo

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El acetato de uranilo ha sido el agente de contraste estándar en microscopía electrónica de transmisión (TEM) durante décadas. [16]​ [17]​ Sin embargo, su uso está cada vez más restringido debido a sus propiedades radioactivas así como a su alta toxicidad. Por ello, se están buscando alternativas, entre ellas los lantánidos o el azul platino [18]​ [19]​ [20]​ [21]​ así como el uso de sustancias menos definidas como el extracto de té oolong . [22]​ [23]​ A pesar de estas alternativas publicadas, el acetato de uranilo sigue siendo el estándar para el contraste EM. [24]​

En la tabla periódica el ordenamiento vertical de los elementos en grupos se basa en la presencia del mismo número de electrones en su capa electrónica, lo que determina sus propiedades químicas y físicas.

Debido a que el neodimio (Nd) está justo encima del uranio (U), las propiedades químicas del acetato de uranilo y del acetato de neodimio(III) serían muy similares en la unión al tejido en secciones ultra finas, lo que conduciría a una cantidad similar de contraste. [25]​

Vidrio

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También se puede utilizar para vidrio, cristal y condensadores . Es útil en lentes protectoras para gafas de soldar . También se utiliza en pantallas de tubos de rayos catódicos para aumentar el contraste entre los tonos rojos y verdes. Es muy valorado en la fabricación de vidrio debido a su atractivo tinte púrpura. [26]​

Referencias

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  1. ↑ Número CAS
  2. ↑ a b National Center for Biotechnology Information (2022).
  3. ↑ Kuipers, Jeroen; Giepmans, Ben N. G. (1 April 2020). «Neodymium as an alternative contrast for uranium in electron microscopy». Histochemistry and Cell Biology (en inglés) 153 (4): 271-277. ISSN 1432-119X. PMC 7160090. PMID 32008069. doi:10.1007/s00418-020-01846-0. 
  4. ↑ a b c d e «American elements - Neodymium acetate». 
  5. ↑ Perry, Dale L. (2016). Handbook of Inorganic Compounds (en german). CRC Press. p. 480. ISBN 978-1-4398-1462-8. 
  6. ↑ Holliday, A. K.; Massey, A. G. (2013). Non-Aqueous Solvents in Inorganic Chemistry (en german). Elsevier Science. p. 75. ISBN 978-1-4831-5941-6. 
  7. ↑ Salutsky V.L. The rare earth elements and their compounds: the purification and properties of praseodymium oxide.
  8. ↑ Saleh, Noura Mossaed; Mahmoud, Ghada Adel; Dahy, AbdelRahman AbdelMonem; Soliman, Soliman Abdel-Fadeel; Mahfouz, Refaat Mohamed (2019). «Kinetics of nonisothermal dehydration of unirradiated and γ-ray irradiated neodymium(III) acetate hydrate». Radiochimica Acta (en german) 107 (2): 165-178. ISSN 2193-3405. doi:10.1515/ract-2018-2998. 
  9. ↑ O'Donoghue, Michael; Webster, Robert (2006). Gems. Butterworth-Heinemann. p. 523. ISBN 0-7506-5856-8. 
  10. ↑ Zofia Rzaczynska.
  11. ↑ Mehrotra, R. C.; Misra, T. N.; Misra, S. N. Organic compounds of lanthanide elements: preparation of carboxylic acid salts of praseodymium and neodymium.
  12. ↑ Yugeng, Zhang; Guiwen, Zhao (1995). «Synthesis and Spectral Studies of Three Neodymium Acetate Complexes». Synthesis and Reactivity in Inorganic and Metal-Organic Chemistry (en german) 25 (3): 371-381. ISSN 0094-5714. doi:10.1080/15533179508218227. 
  13. ↑ Kuipers, Jeroen; Giepmans, Ben N. G. (1 April 2020). «Neodymium as an alternative contrast for uranium in electron microscopy». Histochemistry and Cell Biology (en inglés) 153 (4): 271-277. ISSN 1432-119X. PMC 7160090. PMID 32008069. doi:10.1007/s00418-020-01846-0. 
  14. ↑ Kępiński, Leszek; Zawadzki, Mirosław; Miśta, Włodzimierz (2004). «Hydrothermal synthesis of precursors of neodymium oxide nanoparticles». Solid State Sciences (en german) 6 (12): 1327-1336. Bibcode:2004SSSci...6.1327K. ISSN 1293-2558. doi:10.1016/j.solidstatesciences.2004.07.003. 
  15. ↑ a b c See https://comptox.epa.gov/dashboard/chemical/chemical-functional-use/DTXSID10890616
  16. ↑ Watson ML (1958) Staining of tissue sections for electron microscopy with heavy metals.
  17. ↑ Watson ML (1958) Staining of tissue sections for electron microscopy with heavy metals.
  18. ↑ Hosogi N, Nishioka H, Nakakoshi M (2015) Evaluation of lanthanide salts as alternative stains to uranyl acetate.
  19. ↑ Ikeda K, Inoue K, Kanematsu S, Horiuchi Y, Park P (2011) Enhanced effects of nonisotopic hafnium chloride in methanol as a substitute for uranyl acetate in TEM contrast of ultrastructure of fungal and plant cells.
  20. ↑ Inaga S, Katsumoto T, Tanaka K, Kameie T, Nakane H, Naguro T (2007) Platinum blue as an alternative to uranyl acetate for staining in transmission electron microscopy.
  21. ↑ Yamaguchi K, Suzuki K, Tanaka K (2010) Examination of electron stains as a substitute for uranyl acetate for the ultrathin sections of bacterial cells.
  22. ↑ Sato S, Adachi A, Sasaki Y, Ghazizadeh M (2008) Oolong tea extract as a substitute for uranyl acetate in staining of ultrathin sections.
  23. ↑ He X, Liu B (2017) Oolong tea extract as a substitute for uranyl acetate in staining of ultrathin sections based on examples of animal tissues for transmission electron microscopy.
  24. ↑ Kuipers, Jeroen; Giepmans, Ben N. G. (1 April 2020). «Neodymium as an alternative contrast for uranium in electron microscopy». Histochemistry and Cell Biology (en inglés) 153 (4): 271-277. ISSN 1432-119X. PMC 7160090. PMID 32008069. doi:10.1007/s00418-020-01846-0. 
  25. ↑ Kuipers, Jeroen; Giepmans, Ben N. G. (1 April 2020). «Neodymium as an alternative contrast for uranium in electron microscopy». Histochemistry and Cell Biology (en inglés) 153 (4): 271-277. ISSN 1432-119X. PMC 7160090. PMID 32008069. doi:10.1007/s00418-020-01846-0. 
  26. ↑ https://www.alfa.com/de/catalog/44587
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