Anar al contingut

Oganesón

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià

El oganesón,[1][2] anteriorment conegut com ununoctio[3] és el nom per al element sintètic de la taula periòdica el símbol de la qual és Og i la seua número atómico és 118.[4] És l'element més pesat sintetisat fins ara i l'últim del sèptim periodo en la taula periòdica. En la taula periòdica és un element del bloc p i l'últim del periodo 7. És actualment l'únic element sintètic del grup 18 i posseïx el número i massa atòmica més alts de tots els elements sintetisats.[5]

El 30 de decembre de 2015, l'IUPAC va anunciar en el seu portal web la verificació del descobriment de quatre elements del periodo 7,[6] entre ells el oganesón. El nou element va ser aixina cridat en espanyol (en la terminació –ón tònica) seguint el criteri ortogràfic de denominació dels gasos nobles (neó, xenón…).[1] Va ser nomenat aixina en honor al físic rus Yuri Oganesián.

l'àtom de oganesón és radiactiu i altament inestable, per lo que des de 2002 solament s'han detectat tres o possiblement quatre àtoms del isòtop 294Og.[7] Si ben este fet no possibilita un estudi experimental adequat que puga caracterisar els seus propietats i els seus possibles composts, varis càlculs teòrics han permés predir moltes de les seues qualitats, incloses algunes inesperades. Per eixemple, a pesar de que el oganesón és formalment un element del grup 18, provablement no siga un gas noble, com el restant d'elements del grup. Si ben inicialment es pensava que era un gas, ara se supon que és un sòlit baix condicions normals de pressió i temperatura.

El oganesón és l'element químic més pesat observat en laboratori i la seua síntesis, junt a la del livermorio, no va estar exenta de polèmica.[8] L'equip nortamericà que va anunciar en primer lloc la síntesis en 1999 va tindre que publicar un retractament en 2002 reconeixent que havien amañado les senyes experimentals.[9] Este fet va provocar un escàndal científic de grans proporcions i la revisió de les normes èticas de l'investigació en varis centres del país.[10] En 2006 un equip rus va publicar la seua síntesis i este resultat no ha segut qüestionat per atres científics. El descobriment d'este element va ser reafirmat per l'espanyol Miguel Antón en l'any 2013 en el CERN en Ginebra.[nota 1]

Història

[editar | editar còdic]

Rutes de síntesis

[editar | editar còdic]

A finals de 1998, el físic teòric polac Robert Smolańczuk, de l'Institut Soltan d'Estudis Nuclears (actual Centre Nacional d'Investigació Nuclear de Polònia), va publicar els seus càlculs sobre la fusió nuclear de varis núcleus atòmics pesats per a sintetisar elements transuránicos, inclós l'element 118 (actualment conegut com oganesón).

Les seues investigacions es varen centrar en l'aplicació d'un model fenomenológico per a descriure la síntesis de núcleus superpesados per mig de reaccions de «fusió freda». Este método implica el bombardeig de blancs de plom (208Pb) o bismut en proyectils pesats, una tècnica que havia resultat exitosa prèviament en el descobriment dels elements del 107 al 112 en el GSI d'Alemània.

Els càlculs de Smolańczuk varen resultar sorprenents per a la comunitat científica de l'época, ya que sugerien que era possible formar l'element 118 fusionant plom i kriptón baix condicions cuidadosadament controlades. Específicament, va propondre la reacció entre l'isòtop plome-208 i el kriptón-86:

82208Pb+3686Kr⟶118293Og+01n

Segons les prediccions de Smolańczuk, en la següent taula es mostren les possibilitats de combinacions d'àtoms per a la síntesis del oganesón que teòricament proporcionen una secció eficaç (σ max) adequada per a l'expulsió d'un neutró i un rendiment químic apreciable:[11]

Objectiu Proyectil Isòtop
inestable		 Producte
definitiu[nota 2]		 σmax Resultat Ref.
208Pb 86Kr 294Og 1n (293Og) 0,1 pb Intent infructuós [12]
208Pb 85Kr 293Og 1n (292Og) 0,18 pb Reacció encara no experimentada [12]
232Th 64Ni 296Og Desconegut Desconegut Reacció encara no experimentada
238O 58Fe 296Og Desconegut Desconegut Reacció encara no experimentada [13]
244Pu 54Cr 298Og Desconegut Desconegut Reacció encara no experimentada [12]
248Cm 50Tu 298Og Desconegut Desconegut Reacció encara no experimentada [12]
252Cf 48Ca 300Og 3n (297Og) 1,2 pb Reacció encara no experimentada [13]
251Cf 48Ca 299Og 3n (296Og) 1,2 pb Reacció encara no experimentada [13]
249Cf 48Ca 297Og 3n (294Og) 0,3 pb Reacció satisfactòria [13]

Intent infructuós

[editar | editar còdic]

En 1999 un grup d'investigació del Laboratori Nacional Berkeley, en Estats Units, va fer us de les prediccions de Smolańczuk i va anunciar el descobriment dels elements 116 i 118 en un artícul publicat en

Physical Review Letters,[14] i poc despuix en Science,[15] per mig de la següent reacció, que també llibera un neutró:[16]

3686Kr+82208Pb→118293Og+01n

Segons l'artícul, es va usar un ciclotrón de 88 polzadas per a accelerar el fes de 86Kr fins a una energia aproximada de 449 MeV i llançar-ho contra el blanc de 208Pb.[17] Despuix d'onze dies, l'equip va separar i va identificar tres àtoms de oganesón,[18] en un rendiment aproximat d'un impacte productiu per cada 1012 interaccions.

No obstant, a l'any següent varen tindre que publicar un retractament, en acabant de que investigadors d'atres laboratoris no conseguiren reproduir l'experiment.[19] En juny de 2002 el director del laboratori va anunciar que l'afirmació del descobriment dels elements 116 i 118 es basava en senyes inventades pel principal autor de l'experiment, el búlgar Victor Ninov.[20][21]

Descobriment

[editar | editar còdic]

El primer grup d'àtoms de oganesón va ser pròpiament observat en l'Institut Central d'Investigacions Nuclears (JINR) de Dubná, Rússia, en 2002.[22] El 9 d'octubre de 2006 un equip conjunt de el JINR i del Laboratori Nacional Lawrence Livermore nortamericà, treballant en les instalacions de el JINR, varen anunciar que havien detectat indirectament un total de tres o potser quatre núcleus de oganesón-294, solament un o dos en 2002[23] i dos més en 2005, per mig de la colisió d'ionés de californi-249 i calcio-48:[24][25][26][27][28]

98249Cf+2048Ca→118294Og+301n
Archiu:Oganesson-294 nuclear.svg
Ruta de desintegració radiactiva del isòtop Og-294. l'energia de desintegració i el periodo de semidesintegración (o semivida) mig estan donats pel isòtop d'orige i cada u dels productes de desintegració. La fracció d'àtoms que seguixen una fissió espontànea es representa en vert.

Degut a que la provabilitat de que ocórrega una reacció de fusió és molt chicoteta (la secció eficaç del núcleu és 0,3-0,6 pb = (3-6)×10−41 m²) l'experiment va durar quatre mesos i va precisar un fes de 4×1019 ions de calcio colisionats en el californi per a produir la primera possible síntesis de oganesón.[29] No obstant, els científics estan d'acort en que no es tracta d'un fals positiu, puix la possibilitat de que la detecció fora deguda a un event aleatori es va estimar en menys d'una part en 100000.[30]

En estos experiments es va observar la desintegració alfa (αn en el gràfic) dels tres àtoms de oganesón en la que el 294Og es desintegra a livermorio-290 lliberant un àtom d'heli-4. També es va propondre una fissió espontànea directa. Es va calcular un periodo de semidesintegración (o semivida) de 0,89 ms, pero com solament es varen observar tres àtoms, és un valor en poca exactitut, estimat com 0,89 (+1,07|-0,31)ms. La desintegració es produïx de la següent forma:[31][32]

118294Og→116290Lv+24He


116290Lv→114286Fl+24He


114286Fl→112282Cn+24He

L'identificació del núcleu de 294Og es va verificar creant separadament el seu producte de desintegració 290Lv per mig del bombardeig de Curio-245 en ions de 48Ca i comprovant que el 290Lv seguix la cadena de desintegració del núcleu de 294Og:

96245Cm+2048Ca→116290Lv+301n

El producte de desintegració 290Lv és molt inestable, en un periodo de semidesintegración de 14 ms, despuix del qual es desintegra a flerovio-286, que a la seua volta proseguix la desintegració, que pot ser espontànea o de tipo alfa, a copernicio-282,[33] que també es desintegra espontàneament.[34]

En un model de túnel quàntic, una tècnica predictiva de química computacional,[35] es va calcular el periodo de semidesintegración per desintegració alfa de el 294Og en 0,66(+0,23,-0,18)ms, resultat publicat, junt a l'energia cinètica lliberada en la desintegració,[36] denominada valor Q,[37] en 2004.[38] Els càlculs del valor Q en el model macroscòpic-microscòpic de Muntian-Hofman-Patyk-Sobiczewski prediuen uns resultats menors pero comparables.[32]

Archiu:Alpha Decay.svg
Desintegració alfa.

Despuix de l'èxit en l'obtenció del oganesón, l'equip de descobridors ha realisat experiments similars en l'objectiu de crear l'unbinilio a partir de ferro-58 i plutoni-244.[39] Els càlculs predictius alvancen que els isòtops de l'element 120 tindran un periodo de semidesintegración en desintegració alfa de l'orde dels microsegons.[33] En 2009 varen publicar els resultats, fins ara infructuosos, dels seus experiments.[40]

Nom

[editar | editar còdic]
Archiu:Dubna.house of scientiests.jpg
Entrada al Institut Central d'Investigacions Nuclears (JINR) de Dubná, Rússia, a on es va realisar el descobriment o síntesis del oganesón.

Fins als anys 1960, de forma similar al restant d'elements predits per Dmitri Mendeléyev el oganesón va ser conegut pel nom de eka-emanation, sent eka la paraula sánscrita para «un»[41] i emanation l'antic nom del radón.

En 1979 l'Unió Internacional de Química Pura i Aplicada (IUPAC) va publicar una série de recomanacions de nomenclatura per als elements en número atómico major de cent, d'acort al com l'element 118 deu ser cridat ununoctium o, en forma hispanizada,[42] ununoctio.[43] Este nomene sistemàtic servix com a marcador de la posició de l'element en la taula periòdica fins que el seu descobriment siga confirmat i la IUPAC decidixca un nom.[3]

Abans del retractament de 2002, els investigadors del laboratori Berkeley varen propondre el nom ghiorsium (Gh), com a homenage a Albert Ghiorso, un dels líders de l'equip.[44]

Despuix del descobriment dels científics russos, el director del Institut Central d'Investigacions Nuclears (JINR) va afirmar en 2007 que estaven considerant dos noms per al nou element: Flyorium en honor de Gueorgui Fliórov, el fundador de l'institut, i moskovium, en honor del óblast de Moscou a on està localisada Dubná.[45] També va defendre que, encara que l'element va ser descobert gràcies a una investigació conjunta en científics d'Estats Units, que varen proporcionar el californi necessari, l'element deu dur un nom rus, ya que el Laboratori Fliórov de Reaccions Nuclears en el JINR era l'única instalació en tot lo món en la que es podia conseguir la síntesis.[46][47]

El ununoctio va ser renombrado com oganesón,[48] en honor al Professor Yuri Oganesián. El seu símbol químic és Og.

Referències

[editar | editar còdic]
  1. ↑ 1,0 1,1 «Consulta: elements químics». Fundéu BBVA.
  2. ↑ «Quatre nous elements químics en la taula periòdica». diariomedico.com.
  3. ↑ 3,0 3,1 (2002).Pure Appl. Chem..74(5)
    pp. 787-791.doi:10.1351/pac200274050787.Consultat el 28 de setembre de 2009.
  4. ↑ «Quatre nous elements en la taula periòdica». ABC.
  5. ↑ Garritz, A. (2001). Tu i la química, Madrit: Pearson Educació, pp. pág. 341. ISBN 9789684444140.
  6. ↑ «IUPAC announces the verification of the discoveries of four new chemical elements: The 7th period of the periodic table of elements is complete» (en en). Consultat el 9 de juny de 2016.
  7. ↑ «The Top 6 Physics Stories of 2006». Discover Magazine. Archivat des d'el original, el 12 d'octubre de 2007. Consultat el 27 de setembre de 2009.
  8. ↑ «[1]», The Chronicle of Higher Education. Consultat el 27 de setembre de 2009.
  9. ↑ «[2]», The New York Claves. Consultat el 27 de setembre de 2009.
  10. ↑ «[3]», The New York Claves. Consultat el 27 de setembre de 2009.
  11. ↑ S. B. Duarte, O. A. P. Tavares, M. Gonçalves, O. Rodríguez, F. Guzmán, T. N. Barbosa, F. García i A. Dimarco(2004).Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physic.30
    1487-1494.doi:10.1088/0954-3899/30/10/014.Consultat el 27 de setembre de 2009.
  12. ↑ 12,0 12,1 12,2 12,3 Feng, Zhao-Qing(2007).Physical Review C.76doi:10.1103/PhysRevC.76.044606.
  13. ↑ 13,0 13,1 13,2 13,3 Feng, Z(2009).Nuclear Physics A.816doi:10.1016/j.nuclphysa.2008.11.003.
  14. ↑ Physical Review Letters.83
    1104-1107.doi:10.1103/PhysRevLett.83.1104.
  15. ↑ Robert F. ServiceScience.284doi:10.1126/science.284.5421.1751.
  16. ↑ Antonio Jiménez. Universitat Autònoma de Madrit (ed.): «Possible síntesis del ununoctio». Archivat des d'el original, el 16 d'agost de 2011. Consultat el 12 d'octubre de 2009.
  17. ↑ Antonio Jiménez. Universitat Autònoma de Madrit (ed.): «Ciclotrón de 88 polzades de el LBNL en la síntesis del Uuo». Archivat des d'el original, el 16 d'agost de 2011. Consultat el 12 d'octubre de 2009.
  18. ↑ Antonio Jiménez. Universitat Autònoma de Madrit (ed.): «Esquema del dispositiu de separació en la síntesis del Uuo». Archivat des d'el original, el 16 d'agost de 2011. Consultat el 12 d'octubre de 2009.
  19. ↑ Public Affairs Department. «[4]», Berkeley Lab. Consultat el 27 de setembre de 2009.
  20. ↑ (2002).Nature.420
    728-729.doi:10.1038/420728a.
  21. ↑ «[5]», Berkeley Lab News. Consultat el 27 de setembre de 2009.
  22. ↑ Yu. Ts. Oganessian et al.(2002).JINR Communication.JINR, Dubna:
  23. ↑ Oganessian Yu.Ts. et al.. «Element 118: results from the first 294Cf + 249Ca experiment». JINR Publishing Department. Archivat des d'el original, el 3 de juliol de 2011. Consultat el 27 de setembre de 2009.
  24. ↑ «[6]», Livermore press release. Consultat el 27 de setembre de 2009.
  25. ↑ Yu. Ts. Oganessian(2006).Pure Appl. Chem..78
    889-904.doi:10.1351/pac200678050889.
  26. ↑ Katharine SandersonNature News.Nature.doi:10.1038/news061016-4.
  27. ↑ Phil Schewe. «Elements 116 and 118 Llaure Discovered». Physics News Update. American Institute of Physics. Archivat des d'el original, el 17 d'agost de 2009. Consultat el 27 de setembre de 2009.
  28. ↑ Rick Weiss. «Scientists Announce Creation of Atomic Element, the Heaviest Yet». Washington Post. Consultat el 27 de setembre de 2009.
  29. ↑ «Ununoctium». WebElements Periodic Table. Consultat el 27 de setembre de 2009.
  30. ↑ «Element 118 Detected, With Confidence». Chemical and Engineering news. Consultat el 27 de setembre de 2009. «"I would say we're very confident."»
  31. ↑ P. Roy Chowdhury, C. Samanta, and D. N. Basu(2006).Physical Reviews C.73doi:10.1103/PhysRevC.73.014612.
  32. ↑ 32,0 32,1 C. Samanta, P. Roy Chowdhury and D.N. Basu(2007).Nucl. Phys. A.789
    142-154.doi:10.1016/j.nuclphysa.2007.04.001.
  33. ↑ 33,0 33,1 P. Roy Chowdhury, C. Samanta, and D. N. Basu(2008).At. Data & Nucl. Data Tables.94
    781-806.doi:10.1016/j.adt.2008.01.003.
  34. ↑ Physical Review C.74(4)doi:10.1103/PhysRevC.74.044602.
  35. ↑ Cramer, Christopher J. (2004). Essentials of computational chemistry: theories and models, 2ª edició (en anglés), John Wiley and Sons. ISBN 9780470091821.
  36. ↑ B.R. Martin and G. Shaw (2007). Particle Physics, John Wiley & Sons, p. 34. ISBN 0-471-97285-1.
  37. ↑ K.S. Krane (1988). Introductory Nuclear Physics, John Wiley & Sons, p. 381. ISBN 047180553X.
  38. ↑ Yu. Ts. Oganessian et al.(2004).Physical Reviews C.70doi:10.1103/PhysRevC.70.064609.
  39. ↑ «[7]», Lawrence Livermore National Laboratory. Consultat el 27 de setembre de 2009.
  40. ↑ Oganessian et al.(2009).Physical Reviews C.79doi:10.1103/PhysRevC.73.014612.
  41. ↑ Agafoshin, N. P. (2008). Llei periòdica i sistema periòdic dels elements de Mendeleiev, Barcelona: Reverté, pp. pág. 23. ISBN 9788429170214.
  42. ↑ Costa, J. M. (2005). Diccionari de química física, Madrit: Edicions Díaz de Sants. ISBN 9788479786915.
  43. ↑ J. Chatt(1979).Pure Appl. Chem..51
    381-384.doi:10.1351/pac197951020381.
  44. ↑ «Discovery of New Elements Makes Front Page News». Berkeley Lab Research Review Summer 1999. Consultat el 27 de setembre de 2009.
  45. ↑ «New chemical elements discovered in Russia's Science City». Consultat el 27 de setembre de 2009.
  46. ↑ NewsInfo. «Periodic table has expanded» (en rus). Rambler. Consultat el 27 de setembre de 2009.
  47. ↑ «118th element will be named in Russian» (en rus). vesti.ru. Consultat el 27 de setembre de 2009.
  48. ↑ «IUPAC is naming the four new elements nihonium, moscovium, tennessine, and oganesson» (en en). Consultat el 17 d'octubre de 2020.


Erro en la cita: Existixen etiquetes <ref> per a un grup nomenat "nota", pero no es trobà una etiqueta <references group="nota"/>

Obtingut de «https://www.lenciclopedia.org/w/index.php?title=Oganesón&oldid=806345»