Európio (Eu)

Principais propriedades

O európio é o mais reativo dos lantanídeos: oxida-se de imediato ao ar e reage com água de modo vigoroso, comportamento que lembra o dos metais alcalino-terrosos e obriga a mantê-lo sob proteção. É também o menos denso e um dos mais moles da série, com ponto de fusão baixo em comparação com os vizinhos.

Sua singularidade química está na estabilidade do estado de oxidação mais dois, resultado de uma camada eletrônica semipreenchida particularmente favorável. Os dois estados produzem emissões luminescentes de cores diferentes quando o elemento é incorporado a materiais hospedeiros: vermelho no estado mais três e azul no estado mais dois, com brilho intenso e cores muito puras.

Ocorrência na natureza

É um dos lantanídeos menos abundantes, presente na crosta em teor da ordem de poucas partes por milhão. Distribui-se pela bastnasita e pela monazita, mas sua concentração relativa varia de rocha para rocha de maneira peculiar: como o íon no estado mais dois tem tamanho e carga parecidos com os do cálcio, o európio se separa dos demais lantanídeos durante a cristalização de certos minerais, produzindo desvios que os geólogos usam para reconstituir a história de magmas terrestres e de amostras lunares.

Processo de obtenção

A separação do európio é mais simples que a dos demais lantanídeos porque o elemento pode ser levado ao estado mais dois e removido seletivamente da mistura, atalho explorado industrialmente antes das cascatas convencionais de extração por solventes. O produto comercial é o óxido de alta pureza, exigido pelas aplicações em luminescência, e o metal é obtido por redução em instalações especializadas.

Aplicações

Compostos de európio foram o componente que permitiu obter um vermelho vivo em tubos de televisão em cores, e depois nas lâmpadas fluorescentes compactas e nos diodos emissores de luz branca, nos quais o elemento aparece tanto no fósforo vermelho quanto no azul. Marcas fluorescentes à base de európio, invisíveis sob luz comum, integram os elementos de segurança de cédulas de várias moedas. Em análises clínicas, complexos luminescentes do elemento servem de marcadores em ensaios de altíssima sensibilidade, e sua capacidade de absorver nêutrons encontra uso em materiais de controle nuclear.

Riscos e precauções

O metal reage com o ar e com a água e deve ser conservado em recipientes selados, sob risco de ignição em forma finamente dividida. Seus compostos apresentam toxicidade baixa em estudos disponíveis, ainda assim as poeiras irritam olhos e vias aéreas. Lâmpadas fluorescentes que contêm fósforos de európio devem ser descartadas em pontos de coleta apropriados, principalmente pela presença de mercúrio. Para qualquer uso técnico, siga a ficha de informações de segurança e a orientação de profissionais habilitados.

História da descoberta

Eugène-Anatole Demarçay isolou o európio em 1901, em Paris, depois de anos de cristalizações fracionadas aplicadas a amostras de samário nas quais havia detectado linhas espectrais anômalas. Indícios da existência do elemento já haviam sido notados por outros pesquisadores na década anterior, mas coube a Demarçay a preparação de material suficientemente puro para caracterizá-lo.

Origem do nome

Homenagem ao continente europeu, escolha do próprio Demarçay, na mesma tradição que já havia dado nomes de lugares a vários elementos das terras raras.

Isótopos relevantes

¹⁵³Eu (cerca de 52%) e ¹⁵¹Eu (cerca de 48%).

Isótopos são átomos do mesmo elemento com quantidades diferentes de nêutrons. Eles compartilham o comportamento químico, mas diferem em massa e em estabilidade nuclear. Veja a definição no glossário.

Curiosidades

• A introdução de fósforos de európio nos anos 1960 resolveu a dificuldade de obter vermelho brilhante nas televisões em cores.
• Cédulas de algumas moedas trazem marcas com európio que só aparecem sob luz ultravioleta.
• Rochas lunares apresentam desvios característicos na proporção de európio, usados para estudar a formação da crosta da Lua.