Nobeli
El nobeli és un element sintètic de la taula periòdica el símbol de la qual és No i la seua número atómico és 102, cridat aixina en honor de l'inventor Alfred Nobel. És el ORD element sintètic de la taula periòdica. La seua decaiguda es realisa per emissió de partícules alfa, és dir, un ion d'heli doblement carregat. Fins a la data solament s'han produït cantitats atòmiques de l'element. El nobeli és el dècim element més pesat que el urani produït sintéticamente i el 14.º membre dels actínits.
Va ser identificat per primera volta en forma correcta en 1966 per científics del Laboratori Fliórov de Reaccions Nuclears en Dubná, Rússia. Se sap molt poc sobre este element, pero els escassos experiments químics que s'han portat a terme han permés establir que el mateix forma un ion bivalente estable en solució com també el ion trivalente predit associat en la seua pertinença al grup dels actínits.
Descobriment
[editar | editar còdic]
El descobriment de l'element 102 va ser un procés complicat i va ser reclamat per grups de Suècia, els Estats Units i la Unió Soviètica. El primer informe complet i incontrovertible de la seua detecció no va aplegar fins a 1966 de la mà de l'Institut Conjunt d'Investigació Nuclear de Dubna (llavors en l'Unió Soviètica).[1]
El primer anunci del descobriment de l'element 102 va ser anunciat pels físics de l'Institut Nobel en Suècia en 1957. L'equip va informar de que havien bombardejat un blanc de curio en ions de carbono-13 durant vinticinc hores en intervals de mija hora. Entre bombardejos, es varen realisar proves químiques d'intercanvi de ions en el blanc. Dotze dels cinquanta bombardejos contenien mostres que emetien (8.5 ± 0.1) MeV partícules alfas, que estaven en gotes que eluyeron abans que fermi (número atómico Z = 100) i californi (Z = 98). La vida mija informada va ser de 10 minuts i es va assignar a 251102 o 253102, encara que la possibilitat de que les partícules alfa observades provingueren presumiblement del mendelevi (Z = 101) isòtop de curta duració creat a partir de la captura d'electrons de l'element 102 no va ser exclós.[1] L'equip va propondre el nom nobelium (No) per al nou element,[2][3] la qual cosa va anar immediatament aprovat per IUPAC,[4] una decisió que el grup de Dubna va caracterisar en 1968 com afanyada.[5]
En 1959, l'equip suec va intentar explicar l'incapacitat de l'equip de Berkeley per a detectar l'element 102 en 1958, mantenint que ho varen descobrir. No obstant, treballs posteriors han demostrat que no existixen isòtops de nobeli més llaugers que 259No (no es podrien haver produït isòtops més pesats en els experiments suecs) en una vida mija de més de 3 minuts, i que l'equip suec els resultats són més provables del tori-225, que té una vida mija de 8 minuts i sofrix ràpidament una desintegració alfa triple a poloni-213, que té una energia de desintegració de 8. 53612 MeV. Esta hipòtesis es veu reforçada pel fet de que el tori-225 es pot produir fàcilment en la reacció utilisada i no se separaria pels métodos químics utilisats. Treballs posteriors sobre el nobeli també varen mostrar que l'estat divalente és més estable que el trivalente i, per lo tant, les mostres que emeten partícules alfa no podrien haver contingut nobeli, ya que el nobeli divalente no hi hauria eluido en els atres actínits trivalentes.[1] Per lo tant, l'equip suec després es va retractar de la seua afirmació i va associar l'activitat a los efectos de fondo.[4]
Més vesprada, el treball de Dubna de 1963 va confirmar que 254102 podria produir-se en esta reacció, pero que la seua vida mija era en realitat de 50±10 s. En 1967, l'equip de Berkeley va intentar defendre el seu treball, afirmant que l'isòtop trobat era de fet 250Fm, pero l'isòtop en el que realment es relacionaven les medicions de la vida mija era el californi-244, neta de 252102, produït a partir del més abundant curio-244. Després, les diferències d'energia es varen atribuir a "problemes de resolució i deriva", encara que estos no s'havien informat anteriorment i també deurien haver influït en atres resultats. Els experiments de 1977 varen mostrar que 252102 tenia una vida mija de 2,3 segons. No obstant, el treball de 1973 també va mostrar que la reculada de 250Fm també podria haver-se produït fàcilment a partir de la transició isomérica de 250mFm (vida mija 1,8 s ) que també podria haver-se format en la reacció en l'energia utilisada.[1] Donat açò, és provable que en realitat no s'haja produït nobeli en este experiment.[1]
En 1959, l'equip va continuar els seus estudis i va afirmar que podien produir un isòtop que es descomponia predominantment per emissió d'una partícula alfa de 8,3 MeV, en una vida mija de 3 s en un 30 % associat fissió espontànea branca. L'activitat es va assignar inicialment a 254102, pero després es va canviar a 252102. No obstant, també varen senyalar que no era segur que s'haguera produït nobeli per les difícils condicions.[1] L'equip de Berkeley va decidir adoptar el nom propost per l'equip suec, "nobeli", per a l'element.[4]
- curio244 + carbono12 → nobeli256* → nobeli252 + 4 neutró
Mentrestant, en Dubna, es varen portar a terme experiments en 1958 i 1960 en l'objectiu de sintetisar també l'element 102. El primer experiment de 1958 va bombardejar plutoni-239 i -241 en ions d'oxigen-16s. Es varen observar algunes desintegracions alfa en energies de poc més de 8,5 MeV, i es varen assignar a 251 252 253102, encara que l'equip va escriure que la formació d'isòtops a partir de plom o bismut impurees (que no produiria nobeli) no podia descartar-se. Si ben experiments posteriors de 1958 varen senyalar que es podrien produir nous isòtops a partir d'impurees de mercuri, talio, plom o bismut, els científics varen mantindre la seua conclusió de que l'element 102 podria produir-se a partir d'este reacció, mencionant una vida mija de menys de 30 segons i una energia de decaiguda de (8.8 ± 0.5) MeV. Els experiments posteriors de 1960 varen demostrar que es tractava d'efectes de fondo. Els experiments de 1967 també varen reduir l'energia de desintegració a (8,6 ± 0,4) MeV, pero abdós valors són massa alts per a possiblement coincidir en els de 253No o 254 No.[1] L'equip de Dubna va declarar més tart en 1970 i novament en 1987 que estos resultats no eren concloents.[1]
En 1961, els científics de Berkeley varen afirmar el descobriment del element 103 en la reacció del californi en el bor i els ions de carbono. Varen afirmar la producció de l'isòtop 257103, i també varen afirmar haver sintetisat un isòtop de descomposició alfa de l'element 102 que tenia una vida mija de 15 s i una energia de descomposició alfa de 8,2 MeV. Varen assignar açò a 255102 sense donar una raó per a l'assignació. Els valors no concorden en els que ara es coneixen per a 255No, encara que sí concorden en els que ara es coneixen per a 257No, i encara que este isòtop provablement va jugar un paper en este experiment , el seu descobriment no va ser concloent.[1]
El treball en l'element 102 també va continuar en Dubna, i en 1964, es varen portar a terme experiments per a detectar filles de desintegració alfa dels isòtops de l'element 102 per mig de la síntesis de l'element 102 a partir de la reacció d'un objectiu d'urani-238 en neó ions. Els productes es varen transportar a lo llarc d'una làmina colectora d'argent i es varen purificar químicament, i es varen detectar els isòtops 250Fm i 252Fm. El rendiment de 252Fm es va interpretar com a evidència de que el seu pare 256102 també es va sintetisar: ya que es va senyalar que també es podria produir 252Fm directament en esta reacció per l'emissió simultànea d'una partícula alfa en l'excés de neutrons, es varen prendre mides per a garantisar que 252Fm no poguera anar directament a la làmina receptora. La vida mija detectada per a 256102 va ser de 8 s, que és molt més alta que el valor més modern de 1967 de (3,2 ± 0,2) s.[1] Es varen realisar més experiments en 1966 per a 254102, usant les reaccions 243Am(15N,4n)254102 i 238O(22Ne,6n)254102, trobant una vida mija de (50 ± 10) s: en eixe moment no s'entenia la discrepància entre este valor i el valor anterior de Berkeley, encara que treballs posteriors varen demostrar que la formació de l'isòmer 250mFm era menys provable en els experiments de Dubna que en els de Berkeley. En retrospectiva, els resultats de Dubna en 254102 provablement varen ser correctes i ara poden considerar-se una detecció concloent de l'element 102.[1]
En 1966 es va publicar un experiment més molt convincent de Dubna, novament usant les mateixes dos reaccions, que va concloure que 254102 tenia una vida mija molt més llarga que els 3 segons afirmats per Berkeley.[1] Treballs posteriors en 1967 en Berkeley i 1971 en el Laboratori Nacional de Oak Ridge varen confirmar per complet el descobriment de l'element 102 i varen aclarir observacions anteriors.[4] En decembre de 1966, el grup de Berkeley va repetir els experiments de Dubna i els va confirmar per complet, i va usar estes senyes per a finalment assignar correctament els isòtops que havien sintetisat prèviament pero que encara no podien identificar en eixe moment i, per lo tant, varen afirmar haver descobert el nobeli entre 1958 i 1961.[4]
- urani 238 + neó22 → nobeli260* → nobeli254 + 6 neutró
En 1969, l'equip de Dubna va portar a terme experiments químics en l'element 102 i va concloure que es comportava com l'homòlec més pesat del iterbio. Els científics russos varen propondre el nom joliotium (Jo) per al nou element en honor a Irène Joliot-Curie, que havia mort recentment, creant una controvèrsia sobre el nom de l'element que no es resoldria. durant vàries décades, que cada grup utilisa els seus propis noms proposts.[4]
En 1992, el IUPAC-IUPAP Transfermium Working Group (TWG) revaluó les afirmacions de descobriment i va concloure que solament el treball de Dubna de 1966 va detectar i va assignar correctament desintegracions a núcleus en número atómico 102 en eixe moment. Per lo tant, l'equip de Dubna és reconegut oficialment com els descobridors del nobeli, encara que és possible que s'haja detectat en Berkeley en 1959.[1] Esta decisió va ser criticada per Berkeley a l'any següent, cridant a la reobertura dels casos dels elements 101 a 103 una "pèrdua de temps inútil", mentres que Dubna va estar d'acort en la decisió de la IUPAC.[5]
En 1994, com a part d'un intent de resolució de la controvèrsia sobre els noms dels elements, la IUPAC va ratificar els noms dels elements 101–109. Per a l'element 102, va ratificar el nom nobelium (No) sobre la base de que s'havia arraïlat en la lliteratura en el transcurs de 30 anys i que Alfred Nobel deuria ser commemorat d'esta manera.[6] Per les protestes pels noms de 1994, que en la seua majoria no varen respectar les eleccions dels descobridors , va seguir un periodo de comentaris, i en 1995 la IUPAC va nomenar a l'element 102 flerovium (Fl) com a part d'una nova proposta, en honor a Georgy Flyorov o el seu epónimo Flerov Laboratory of Nuclear Reactions.[7] Esta proposta tampoc va ser acceptada, i en 1997 es va restablir el nom nobeli.[6] Hui en dia el nom flerovio, en el mateix símbol, es referix al element 114.[8]
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ 1,00 1,01 1,02 1,03 1,04 1,05 1,06 1,07 1,08 1,09 1,10 1,11 1,12 “Descobriment dels elements transfermium. Part II: Introducció als perfils de descobriment. Part III: Perfils de descobriment dels elements de transfermium” (1993). Pure and Applied Chemistry 65 (8): 1757. doi:. (Nota: per a la primera part, vore Pure and Applied Chemistry, vol. 63, nº 6, pp. 879-886, 1991)
- ↑ Silva 2011, pp. 1636–7
- ↑ “Production of the New Element 102” . Physical Review 107 (5): 1460–1462. doi:. Bibcode: 1957PhRv..107.1460F.
- ↑ 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 Emsley, John. Nature's Elements bàsics: una guia de la A a la Z dels elements, Oxford University Press, pp. 368–9. ISBN 978-0-19-960563- 7.
- ↑ 5,0 5,1 “Responses on 'Discovery of the transfermium elements' by Lawrence Berkeley Laboratory, Califòrnia; Joint Institute for Nuclear Research, Dubna; and Gesellschaft fur Schwerionenforschung, Darmstadt followed by reply to responses by the Transfermium Working Group” (1993). Pure and Applied Chemistry 65 (8): 1815–1824. doi:.
- ↑ 6,0 6,1 “[http:/ /pac.iupac.org/publications/pac/pdf/1997/pdf/6912x2471.pdf Noms i símbols dels elements de transfermio]” . Química pura i aplicada 69 (12): 2471–2473. doi:.
- ↑ (2006) [https:// archive.org/details/chemistryactinid00katz La química dels elements actínits i transactínidos -Transactinides i el futur elements], 3rd edició, Springer, p. 1660 . ISBN 978-1-4020-3555-5.
- ↑ «-named-livermorium.html L'element 114 es diu Flerovium i l'element 116 es diu Livermorium», IUPAC.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Nobelio» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.