După cum spune numele, elementele transuranice sunt cele care au un număr atomic mai mare decât numărul atomic al uraniului, adică mai mare de 92 și, prin urmare, vin după acest element în Tabelul periodic.
Obținerea și descoperirea acestor elemente în laborator se datorează experimentelor efectuate cu bombardarea cu particule din nuclee atomice stabile, din elemente care nu sunt în mod natural radioactiv Astfel, ei suferă transmutație și se transformă în alte elemente.
Primele încercări de a produce alte elemente decât uraniul au fost făcute de Fermi, Segrè și colaboratori în 1934, bazându-se pe opera Irene Curie și Frederic Joliot despre radioactivitatea artificială prin bombardarea miezuri.
Cu toate acestea, abia în 1940 s-a făcut acest lucru pentru prima dată, de Edwin M. McMillan și Philip H. Abelson. Au bombardat miezul de uraniu-238 cu un fascicul de neutroni; iar rezultatul a fost obținând primul element transuranic, netuniul (Np), cu numărul atomic 93:
92238U + 01n → 93239Np + -10β
În acest caz, neutronii nu au nicio încărcare, astfel încât bombardamentul lor are loc mai ușor, nefiind respins de nucleu, care este încărcat pozitiv. Cu toate acestea, pe măsură ce cercetările pentru obținerea elementelor transuranice s-au adâncit, alte particule (cum ar fi particulele alfa, deuteroni și protoni) au ajuns să fie folosite ca proiectile în acestea bombardamente. Dar, deoarece au o sarcină pozitivă, este necesar să se utilizeze un accelerator de particule, care le mărește viteza pentru a sparge forțele de respingere cu nucleul.
Astfel, cu ajutorul acceleratoarelor de particule, a fost posibil să se producă mai multe elemente artificiale cu numere atomice mai mari. În același an din 1940, a fost produs un alt element transuranic, plutoniu (Pu), cu numărul atomic 94, conform următoarelor reacții:
Nu te opri acum... Există mai multe după publicitate;)
12H + 92238U → 93239Np + 2 01Nu
93239Np → 94238pu + -10β
Celelalte elemente transuranice descoperite au fost: americium (Am), curiu (Cm), berkeliu (Bk), californiu (Cf), einsteiniu (Es) și fermiu (Fm). Și de-a lungul timpului au fost și alții. Tabelul de mai jos arată numărul lor atomic și reacțiile obținute:
Cu toate acestea, determinarea proprietăților acestor elemente este foarte dificilă, deoarece acestea sunt obținute în cantități mici și prezente mare instabilitate nucleară, în decădere rapidă cu cât numărul său atomic este mai mare.
Un om de știință care a excelat în acest domeniu a fost Glenn T. Seaborg, care a condus secțiunea care a lucrat cu elemente transuranice în cadrul Proiectului Manhattan (responsabil cu dezvoltarea bombei atomice). El a izolat și a descoperit plutoniul, împreună cu E. M. McMillan, J. W. Kennedy și A. Ç. Wahl. Mai târziu, el a descoperit și alte patru elemente transuranice și a fost implicat și în descoperirea altor cinci.
Glenn Seaborg, în 1944, a propus ipoteza că elementele cu un număr atomic peste actiniu (Z = 89) au format o nouă serie similară cu lantanidele. Acest lucru a permis explicarea proprietăților chimice atât a elementelor deja identificate, cât și a celor neidentificate. Așadar, în 1945, a publicat primul tabel periodic care conținea elementele nou descoperite.
Localizarea elementelor transuranice în tabelul periodic
Pentru activitatea sa în acest domeniu a primit Premiul Nobel pentru chimie în 1951, împreună cu fizicianul Edwin M. McMillan, citat mai sus. În cinstea sa, în 1997, a fost numit elementul artificial al numărului atomic 106 seaborgium.
De Jennifer Fogaça
Absolvent în chimie
