71Lu174.97

Número atómico 71 · Lantánido

Lutecio Lu

También conocido como: Lutetium

El lutecio (Lu), elemento 71, es el último de los lantánidos y el más denso, duro y de mayor punto de fusión de todos ellos. Es caro y tiene pocos usos a gran escala, pero desempeña un papel importante en medicina, desde los cristales de los escáneres PET hasta los radiofármacos dirigidos contra el cáncer de próstata.

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Propiedades principales

Número atómico71
Masa atómica174.97 (Masa atómica estándar abreviada CIAAW 2024)
CategoríaLantánido
GrupoLantánidos/actínidos (sin número de grupo)
Período6
Bloquef
Estado (25 °C, 1 atm)Sólido
Punto de fusión1936 K (1662.8 °C)
Punto de ebullición3675 K (3401.8 °C)
Densidad9.84 g/cm³
Electronegatividad (Pauling)1.27
Radio atómico (van der Waals)221 pm
Primera energía de ionización5.426 eV
Afinidad electrónica
Estados de oxidación+3
Descubrimiento1907

Configuración electrónica

Abreviada
[Xe]6s2 4f14 5d1
Completa
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d1 6s2
Electrones por capa
2 · 8 · 18 · 32 · 9 · 2

Diagrama de orbitales

1s2↑↓
2s2↑↓
2p6↑↓↑↓↑↓
3s2↑↓
3p6↑↓↑↓↑↓
3d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
4s2↑↓
4p6↑↓↑↓↑↓
4d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
4f14↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
5s2↑↓
5p6↑↓↑↓↑↓
5d1
6s2↑↓

Posición en la tabla

Descubrimiento

El lutecio fue descubierto casi simultáneamente por tres químicos en 1907. Georges Urbain en Francia, Carl Auer von Welsbach en Austria y Charles James en Estados Unidos demostraron cada uno que la iterbia de Marignac era una mezcla de dos elementos. James publicó demasiado tarde para entrar en la disputa por la prioridad, y Urbain y Auer discutieron sobre quién había sido el primero.

La Comisión Internacional de Pesos Atómicos se puso del lado de Urbain y adoptó su nombre. Sin embargo, en los países de lengua alemana siguió usándose el nombre propuesto por Auer, «casiopeo» (símbolo Cp), hasta la década de 1950. La grafía original de Urbain era «lutecium»; la grafía moderna se adoptó en 1949. El lutecio metálico puro solo se preparó cuando mejoraron las técnicas de separación a mediados del siglo XX, y aún se produce en cantidades tan pequeñas que es uno de los lantánidos más caros.

Origen del nombre

El nombre procede de Lutetia, el nombre latino de París, la ciudad natal de Urbain.

Usos principales

  • Radioterapia dirigida: el lutecio-177 unido a moléculas que buscan los tumores se usa para tratar tumores neuroendocrinos y el cáncer de próstata metastásico. Sus partículas beta atacan el tumor, mientras que su débil emisión gamma permite a los médicos ver adónde ha ido el fármaco.
  • Detectores PET: el oxiortosilicato de lutecio (LSO) y su pariente dopado con itrio, el LYSO, emiten destellos rápidos y brillantes al recibir rayos gamma y son centelleadores estándar de los escáneres PET.
  • Catálisis: los compuestos de lutecio se han usado o estudiado como catalizadores de craqueo y polimerización.
  • Datación: el método lutecio-hafnio ayuda a datar rocas y meteoritos.

Isótopos

El lutecio natural es una mezcla de lutecio-175 estable (alrededor del 97,4 %) y lutecio-176 radiactivo (alrededor del 2,6 %). El lutecio-176 se desintegra por emisión beta en hafnio-176 con una semivida de unos 37.000 millones de años, y en ello se basa la datación lutecio-hafnio. El lutecio-177 médico tiene una semivida de unos 6,6 días.

En la vida cotidiana

Como los cristales de LYSO contienen lutecio-176 radiactivo natural, los detectores PET fabricados con ellos brillan siempre de forma muy débil, y esta señal de fondo puede incluso aprovecharse para calibrar. El lutecio no tiene ninguna función biológica conocida y se considera de baja toxicidad. Los químicos debaten desde hace tiempo si es el lantano o el lutecio el que debe ir bajo el itrio en el grupo 3; los argumentos basados en la configuración electrónica y las tendencias químicas han favorecido cada vez más al lutecio.

Datos curiosos

  • El lutecio es el lantánido más denso, más duro y de mayor punto de fusión.
  • Tres químicos descubrieron el lutecio de forma independiente el mismo año.
  • En Alemania el elemento se llamó casiopeo hasta la década de 1950.

Misma categoría (Lantánido)

Fuentes de datos · Propiedades: PubChem Periodic Table (datos públicos de NIH/NLM de EE. UU.) · Masas atómicas: masas atómicas estándar abreviadas CIAAW 2024 · Nombres: Wikidata (CC0); los nombres en coreano siguen a la Sociedad Química de Corea. Consultado el 2026-09-23.