elementos transuranicos

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quimica deneral

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elementos transuranicos.

el uranio, con el numero atomico 92, pertenece a la serie de los actinidos y tiene mas protones que cualquier otro elemento presente en la naturaleza. en 1940 se sintetizo un nuevo elemento con 93 protones en la universidad de california en berkeley. este elemento, llamado neptunio, es el primer miembro de los elementos sintticos con numeros atomicos mayores de 92. a estos elementos se les llama transurnicos, y todos ellos son radioactivos. el plutonio tambien se sintetizo en 1940; en la actualidad se produce como un productosecundario de reactores nucleares. hasta ahora se han producido 16 elementos transurnicos; algunos de ellos son bastante estables, en tanto que otros sufren con facilidad una desintegracin radioactiva. los nombres de los elementos del 95 al 103 se derivaron de lugares y cientficos importantes. los elementos del 95, 97 y 98 recibieron su nombre en honor de america, berkeley y california, respectivamente. los elementos con numeros atomicos 96, 99, 100, 101, 102, y 103 fueron bautizados , respectivamente , en honor a los curie, albert einstein, enrico fermi, mendeleev, alfred novel y ernest lawrence (inventor del ciclotron). en 1994 se propuso formalmente que el elemento 106 se llamara seaborgio (sg) en honor de glenn t. seaborg, por su trabajo con los elementos transurnicos.

el equipo que se requiere para producir nuevos elementos transurnicos se ha vuelto mas complejo, pero no hay razon para dudar de que sinteticen elementos adicionales, o de que se encuentren nuevos usos para los elementos naturales y sintticos.

Nombre

Rutherfordio

Localizacin en la tabla

Nmero atmico

104

Smbolo

Rf

Peso atmico

(261)

Propiedades Electrnicas

Valencia

-

Electronegatividad

-

Radio covalente

-

Radio inico(estado de oxidacin)

-

Radio atmico

-

Estructura atmica

[Rn]5f146d27s2Potencial primero de ionizacin (eV)

-

Propiedades Fsicas

Densidad (g/ml)

-

Punto de Ebullicin C

-

Punto de fusin C

-

Descripcin

Primer elemento despus de la serie de los actnidos y el duodcimo elemento transurnico. En 1964 G. N. Flerov y colaboradores, en los laboratorios Dubna de la Unin Sovitica, declararon ser los primeros en presentar la identificacin del elemento 104, y un poco despus sugirieron el nombre de Kurchatovio (smbolo Ku). El grupo de Dubna reclam la preparacin del elemento 104, nmero de masa 260, irradiando plutonio-242, con iones nen-22.

En el laboratorio de Radiacin Lawrence de la Universidad de California, en Berkeley, A. Ghiorso y colaboradores intentaron obtener confirmacin adicional del descubrimiento de Dubna. Por 1969 el grupo de Berkeley tuvo, sin duda alguna, xito en el descubrimiento incuestionable de dos istopos emisores alfa del elemento 104 con nmero de masa 257 y 259, al bombardear 249Cf con proyectiles de 12C y 13C en el acelerador lineal de iones pesados de Berkeley (HILAC). Dado que el grupo de Berkeley concluy que el descubrimiento del grupo de Dubna no fue vlido, sugiri que el elemento 104 se nombrara Rutherfordio, con el smbolo Rf, en honor de Lord Rutherford.

Nombre

Dubnio

Localizacin en la tabla

Nmero atmico

105

Smbolo

Db

Peso atmico

(262)

Propiedades Electrnicas

Valencia

-

Electronegatividad

-

Radio covalente

-

Radio inico(estado de oxidacin)

-

Radio atmico

-

Estructura atmica

[Rn]5f146d37s2Potencial primero de ionizacin (eV)

-

Propiedades Fsicas

Densidad (g/ml)

-

Punto de Ebullicin C

-

Punto de fusin C

-

Descripcin

Elemento qumico sintetizado e identificado sin lugar a duda por primera vez por A. Ghiorso y colegas en marzo de 1970 en el Laboratorio de Radiacin Lawrence, Berkeley (California), en el acelerador lineal de iones pesados (HILAC).

El istopo de Dubnio tiene una vida media de 1.6 segundos y decae emitiendo partculas alfa con energas de 9.06 (55%), 9.10 (25%) y 9.14 (20%) MeV. Tiene masa 262, de acuerdo con la identificacin de Lawrencio 256 resultante, por dos mtodos diferentes.

Nombre

Seaborgio

Localizacin en la tabla

Nmero atmico

106

Smbolo

Sg

Peso atmico

(263)

Propiedades Electrnicas

Valencia

-

Electronegatividad

-

Radio covalente

-

Radio inico(estado de oxidacin)

-

Radio atmico

-

Estructura atmica

[Rn]5f146d47s2Potencial primero de ionizacin (eV)

-

Propiedades Fsicas

Densidad (g/ml)

-

Punto de Ebullicin C

-

Punto de fusin C

-

Descripcin

Elemento con nmero atmico 106. Sintetizado e identificado en 1974; es el decimocuarto de los elementos transurnicos sintticos. El descubrimiento del Seaborgio tuvo lugar casi simultneamente en dos laboratorios nucleares muy distantes: el Lawrence de Berkeley, en la Universidad de California, y el Instituto Conjunto de Investigacin Nuclear de Dubna (cerca de Mosc). Se usaron dos aproximaciones diferentes e independientes en esta difcil realizacin, en que se bombarde con iones pesados.

Con base en su posicin en la tabla peridica se espera que tenga propiedades anlogas a las del tungsteno (nmero atmico 74).

Nombre

Bohrio

Localizacin en la tabla

Nmero atmico

107

Smbolo

Bh

Peso atmico

(262)

Propiedades Electrnicas

Valencia

-

Electronegatividad

-

Radio covalente

-

Radio inico(estado de oxidacin)

-

Radio atmico

-

Estructura atmica

[Rn]5f146d57s2Potencial primero de ionizacin (eV)

-

Propiedades Fsicas

Densidad (g/ml)

-

Punto de Ebullicin C

-

Punto de fusin C

-

Descripcin

Elemento qumico que se espera que tenga propiedades qumicas semejantes a las del elemento renio. Fue sintetizado e identificado sin ambigedad en 1981 por un equipo de Darmstadt, Alemania, equipo dirigido por P. Armbruster y G. Mzenberg. La reaccin usada para producir el elemento fue propuesta y aplicada en 1976 por un grupo de Dubna (cerca de Mosc), que estaba bajo la gua de Yu. Organessian. Un blanco de 209Bi fue bombardeado por un haz de proyectiles de 54Cr.

La mejor tcnica par identificar un nuevo istopo es su correlacin gentica con istopos conocidos a travs de una cadena de decaimiento radiactivo. En general, estas cadenas de decaimiento se interrumpen por fisin espontnea. Con el fin de aplicar el anlisis de cadena de decaimiento deberan producirse aquellos istopos que son ms estables frente a la fisin espontnea, es decir, istopos con nmeros impares de protones y neutrones. Para hacer que estas prdidas por fisin se mantengan pequeas, debe producirse un ncleo con la mnima energa de excitacin posible. En este aspecto, son ventajosas las reacciones en las que se utilizan compaeros de colisin relativamente simtricos y ncleos estrechamente enlazados de capa cerrada como el 209Bi y el 208Pb como blancos, y el 48Ca y el 50Ti como proyectiles.

En el experimento de Darmstadt se encontraron seis cadenas de decaimiento. Todos los decaimientos pueden atribuirse al 262Bh, un ncleo impar producido en una reaccin de un neutrn. El istopo 262Bh decae por decaimiento de partcula alfa, con una vida media de unos 5ms. Ciertos experimentos de Dubna, llevados a cabo en 1983, establecieron la produccin de 262Bh en la reaccin 209Bi + 54Cr.

Nombre

Hassio

Localizacin en la tabla

Nmero atmico

108

Smbolo

Hs

Peso atmico

(265)

Propiedades Electrnicas

Valencia

-

Electronegatividad

-

Radio covalente

-

Radio inico(estado de oxidacin)

-

Radio atmico

-

Estructura atmica

[Rn]5f146d67s2Potencial primero de ionizacin (eV)

-

Propiedades Fsicas

Densidad (g/ml)

-

Punto de Ebullicin C

-

Punto de fusin C

-

Descripcin

Elemento qumico que se espera tenga propiedades qumicas similares a las del elemento osmio. Fue sintetizado e identificado en 1984 en Darmstadt, Alemania, por el mismo equipo que identific por primera vez los elementos Bh y Mt. El istopo 265Hs fue producido en una reaccin de fusin bombardeando un blanco de 208Pb con un haz de proyectiles de 58Fe. Las mismas tcnicas experimentales se emplearon en la bsqueda de los elementos Bh y Mt.

El descubrimiento de los elementos Bh y Mt se hizo por la deteccin de istopos con nmeros impares de protones y neutrones. En esta regin, los ncleos impar-impar muestran la mayor estabilidad contra la fisin. Los elementos con nmero atmico par son intrnsecamente menos estables contra la fisin espontnea que los elemento impares. Se esperaba que los istopos del elemento Hs decayeran por fisin espontnea, lo que explica por qu el elemento Mt fue sintetizado antes que el elemento Hs.

Como en el caso de los elementos Bh y Mt, el istopo 265Hs fue producido por fusin en un canal de desexcitacin de un neutrn. En este caso, el sistema compuesto fue el 266Hs. Nuevamente, el mecanismo de reaccin fue la fusin en fro. El istopo 265Hs tiene una vida media de alrededor de 2 ms y decae por la emisin de una partcula alfa de 10.36 MeV.

Los experimentos realizados en Dubna se basaban en la existencia de cadenas alfa que llevaban a especies de vida ms larga. Estas cadenas fueron observadas directamente en los experimentos de Darmstadt. Suponer dichas cadenas para el 263Hs y el 264Hs, as como para el 265Hs, sugiere que la existencia de estos istopos del elemento sea muy probable.

Los nuevos elementos Bh a Mt se estabilizan por efectos de capa contra la fisin espontnea por 15 rdenes de magnitud, cuando se comparan con gotas lquidas del mismo volumen. Es posible que esta estabilidad especial ocurra porque estos ncleos prefieran una forma de salchicha, que se ha predicho que es la ms favorable para ellos, desde el punto de vista energtico.

Nombre

Meitnerio

Localizacin en la tabla

Nmero atmico

109

Smbolo

Mt

Peso atmico

(266)

Propiedades Electrnicas

Valencia

-

Electronegatividad

-

Radio covalente

-

Radio inico(estado de oxidacin)

-

Radio atmico

-

Estructura atmica

[Rn]5f146d77s2Potencial primero de ionizacin (eV)

-

Propiedades Fsicas

Densidad (g/ml)

-

Punto de Ebullicin C

-

Punto de fusin C

-

Descripcin

Elemento que se espera sea qumicamente similar al elemento iridio. Se ha producido un tomo y se ha observado su decaimiento en la reaccin de fusin entre el 58Fe y el 209Bi. Este experimento fue llevado a cabo en 1982 por el mismo equipo alemn que descubri el elemento Bh, usando las mismas tcnicas.

Se us una dosis total de 7x1017 iones para bombardear capas delgadas de bismuto, durante un tiempo de irradiacin de 250 h. La energa de excitacin del sistema compuesto se ajusta bien a la sistemtica para un canal de reaccin de un neutrn que lleve al istopo 266Mt de acuerdo con la asignacin que se desprende de sus propiedades de decaimiento por partcula alfa (11.1 MeV) est dentro de lo esperado a partir de la sistemtica de las energas de decaimiento por partcula alfa. Se ha estimado una vida media de entre 2 y 20 ms.

La seccin transversal para una produccin es extremadamente pequea (aproximadamente 10-39 m2). De cada 1011 encuentros nucleares, aparentemente slo uno lleva a la produccin de un tomo de elemento Mt. Sin embargo, la probabilidad de producir el evento observado aleatoriamente es de 10-18. Aun con un solo tomo encontrado, se puede considerar que la existencia del elemento Mt es muy probable.

Yu. Ts. Oranessian y su equipo de Dubna repitieron el experimento de Darmstadt en 1984, con una dosis de irradiacin diez veces ms alta. Se separ qumicamente el nucleido 246Cf, un emisor alfa con una vida media de 1.5 das y el sptimo miembro de la cadena de decaimiento. Se registr que haba siete decaimientos alfa que eran compatibles con la energa de decaimiento y la vida media del 246Cf. Adems, se observ un evento de fisin del 258Rf. As, la formacin de este istopo 266Mt ha sido confirmada de manera indirecta.

Nombre

Ununnilio

Localizacin en la tabla

Nmero atmico

110

Smbolo

Uun

Peso atmico

(269)

Propiedades Electrnicas

Valencia

-

Electronegatividad

-

Radio covalente

-

Radio inico(estado de oxidacin)

-

Radio atmico

-

Estructura atmica

[Rn]5f146d97s1Potencial primero de ionizacin (eV)

-

Propiedades Fsicas

Densidad (g/ml)

-

Punto de Ebullicin C

-

Punto de fusin C

-

Nombre

Unununio

Localizacin en la tabla

Nmero atmico

111

Smbolo

Uuu

Peso atmico

(272)

Propiedades Electrnicas

Valencia

-

Electronegatividad

-

Radio covalente

-

Radio inico(estado de oxidacin)

-

Radio atmico

-

Estructura atmica

[Rn]5f146d107s1Potencial primero de ionizacin (eV)

-

Propiedades Fsicas

Densidad (g/ml)

-

Punto de Ebullicin C

-

Punto de fusin C

-

Nombre

Ununbio

Localizacin en la tabla

Nmero atmico

112

Smbolo

Uub

Peso atmico

(277)

Propiedades Electrnicas

Valencia

-

Electronegatividad

-

Radio covalente

-

Radio inico(estado de oxidacin)

-

Radio atmico

-

Estructura atmica

[Rn]5f146d107s2Potencial primero de ionizacin (eV)

-

Propiedades Fsicas

Densidad (g/ml)

-

Punto de Ebullicin C

-

Punto de fusin C

-

Nombre

Ununcuadio

Localizacin en la tabla

Nmero atmico

114

Smbolo

Uuq

Peso atmico

(285)

Propiedades Electrnicas

Valencia

-

Electronegatividad

-

Radio covalente

-

Radio inico(estado de oxidacin)

-

Radio atmico

-

Estructura atmica

[Rn]5f146d107s27p2Potencial primero de ionizacin (eV)

-

Propiedades Fsicas

Densidad (g/ml)

-

Punto de Ebullicin C

-

Punto de fusin C

-

Nombre

Ununhexio

Localizacin en la tabla

Nmero atmico

116

Smbolo

Uuh

Peso atmico

(289)

Propiedades Electrnicas

Valencia

-

Electronegatividad

-

Radio covalente

-

Radio inico(estado de oxidacin)

-

Radio atmico

-

Estructura atmica

[Rn]5f146d107s27p4Potencial primero de ionizacin (eV)

-

Propiedades Fsicas

Densidad (g/ml)

-

Punto de Ebullicin C

-

Punto de fusin C

-

Nombre

Ununactio

Localizacin en la tabla

Nmero atmico

118

Smbolo

Uuo

Peso atmico

(293)

Propiedades Electrnicas

Valencia

-

Electronegatividad

-

Radio covalente

-

Radio inico(estado de oxidacin)

-

Radio atmico

-

Estructura atmica

[Rn]5f146d107s27p6Potencial primero de ionizacin (eV)

-

Propiedades Fsicas

Densidad (g/ml)

-

Punto de Ebullicin C

-

Punto de fusin C

-