Introducción
En la actualidad, se siguen descubriendo
elementos químicos nuevos. El inicio de esta carrera se inicio con el descubrimiento
en 1940 del Neptunio. Esta investigación ha producido hasta ahora 23 nuevos
elementos, todos ellos con más de 92 protones. De todos estos elementos sólo
los más ligeros, el Neptunio y el Plutonio, existen en la naturaleza, los demás,
han sido creados en el laboratorio y todos tienen una vida media muy baja. Los
científicos piensan que existe una zona llamada “Isla de la
Estabilidad” con elementos superpesados estables, con propiedades y aplicaciones
sorprendentes. Esta isla de estabilidad estaría cercana al número mágico 114.
Por esta razón, el descubrimiento del elemento 114 corroboro en cierta manera
esta hipótesis de la isla de estabilidad.
Los
Hitos que han hecho posible el descubrimiento de nuevos elementos son:
- Becquerel descubre la
radiactividad en el año 1896.
- Los únicos elementos
pesados conocidos que poseían esta propiedad eran el Uranio y el Torio.
- El matrimonio Curie
descubre dos nuevos elementos el Polonio y el Radio en 1898.
- Hasta 1940 se habían
encontrado otros cinco elementos inestables: Astato, Radón, Francio,
Actinio y Protactinio. Se rellenaron así los huecos de la Tabla Periódica entre el Bismuto y el Uranio.
Todos los átomos de un mismo elemento tiene
en su núcleo el mismo número de protones
(Z), pero existen algunos átomos que tienen diferente numero de
neutrones. Se denominan isótopos.
Hay isótopos estables y otros menos estables.
Los isótopos menos estables pueden descomponerse mediante la emisión radiactiva
para acomodarse en configuraciones más estables. Esto sucede por la emisión de
una partícula alfa (un núcleo de helio) o beta (conversión de un neutrón en un
protón). Ambos procesos modifican el número de protones del núcleo y origina un
nuevo elemento.
(Armbruster, 1998) Explica los diferentes
procedimientos para sintetizar elementos superpesados. La primera etapa es la
que denominó período de los neutrones.
Los neutrones pueden introducirse libremente en los núcleos atómicos y provocar
en ellos transiciones nucleares. Mediante la absorción de un neutrón y la
consiguiente emisión beta el núcleo gana un protón. El trabajo realizado por
Lisa Meitner, Otto Hahn y Fritz Strassmann cuando irradiaron Uranio con
neutrones con el objetivo de producir nuevos elementos les llevo a descubrir la
fisión nuclear. Por este procedimiento se descubrieron el Tecnecio (Tc, Z =
43), el Neptunio (Np, Z=93) y el Plutonio (Pu, Z=94).
La construcción del primer reactor nuclear
llevó al descubrimiento del Americio (Am , Z = 95) , el Curio (Cm, Z = 96), el
Berkelio (Bk, Z = 97) y el Californio (Cf, Z = 98), los dos siguientes, el
Einstenio (Es, Z = 99) y el Fermio (Fm, Z = 100) se descubrieron, de manera
inesperada, en los desechos de la explosión de la bomba de hidrógeno
experimental “Mike” que los americanos detonaron en el Pacífico en 1952.
La siguiente fase fue utilizar los aceleradores para bombardear esto actínidos
con iones diversos (partículas alfa, oxígeno, etc.). Dos centros de
investigación: la Universidad de California en Berkely y
Instituto unido de investigación nuclear de Dubna pusieron manos a la obra. Se
descubrieron: Mendelevio (Md , Z =101),
Nobelio (No, Z = 102) , Lawrencio, (Lr, Z = 103); Rutherfodio, (Rf, Z = 104); Dubnio
(Db, Z =105) y el Seagorbio (Sg, Z = 106).
El desarrollo del modelo de capas para los
núcleos atómicos permitió conjeturar la existencia de una isla de estabilidad y la existencia de unos elementos superpesados
especialmente estables que estaban por descubrir.
Síntesis de elementos por medio de fusión suave: mediante este método se
descubrieron los elementos Bohrio (Bh, Z =107); Hassio (Hs, Z = 108); Meitnerio
(Mt Z= 109) y Darmstadtio (Ds, Z = 110).
Actividad:
Completa la siguiente tabla de elementos
químicos obtenidos artificialmente y que no se pueden encontrar en la
naturaleza. Utiliza los enlaces de Internet a las Tablas Periódicas que hay en
Fuentes de información o en el CD de Recursos.:
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Número
atómico
|
Nombre del
isótopo
|
Laboratorio
donde fue descubierto el elemento
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Año del
descubrimiento
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Vida media
del isótopo más duradero
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¿Quién?
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43
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Tecnecio
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Italia. Bombardeando Molibdeno con deuterio
en un ciclotrón
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1936
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Carlo
Perrier, Emillo Segre
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85
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Astato
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LBLN.
Bombardeando Bismuto con partículas alfa
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1940
|
4,2
mill. años
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93
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Neptunio
|
LBNL
|
1940
|
2,14
mill. de años
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