Unbiunio

Elemento químico con número atómico 121 (Ubu)
Unbiunio,  121 Ubu
Elemento teórico
Unbiunio
Pronunciación/ ˌ uː n b aɪ ˈ uː n i ə m / ​( OON -by- OON -ee-əm )
Nombres alternativoseka-actinio, superactinio
Unbiunio en la tabla periódica
HidrógenoHelio
LitioBerilioBoroCarbónNitrógenoOxígenoFlúorNeón
SodioMagnesioAluminioSilicioFósforoAzufreCloroArgón
PotasioCalcioEscandioTitanioVanadioCromoManganesoHierroCobaltoNíquelCobreZincGalioGermanioArsénicoSelenioBromoCriptón
RubidioEstroncioItrioCirconioNiobioMolibdenoTecnecioRutenioRodioPaladioPlataCadmioIndioEstañoAntimonioTelurioYodoXenón
CesioBarioLantanoCerioPraseodimioNeodimioPrometeoSamarioEuropioGadolinioTerbioDisprosioHolmioErbioTulioIterbioLutecioHafnioTantalioTungstenoRenioOsmioIridioPlatinoOroMercurio (elemento)TalioDirigirBismutoPolonioAstatoRadón
FrancioRadioActinioTorioProtactinioUranioNeptunioPlutonioAmericioCurioBerkelioCalifornioEinstenioFermioMendelevioNobelioLawrenceRutherfordioDubnioSeaborgioBohrioHassioMeitnerioDarmstadtioRoentgenioCopérnicoNihonioFlerovioMoscovioLivermorioTennesseeOganesón
UnunenioUnbinilio
UncuadrioUnquadquadiumUnquadpentiumUnquadhexiumUnquadseptioUnquadoctioUncuadenioUnpentniliumUnpentunioUnpentbioUnpentrioUnpentquadiumUnpentioUnpentexioUnpentseptioUnpentoctioUnpentenioUnhexnilioUnhexunioUnhexbioUnhextrioUnhexquadiumUnhexpentioUnhexhexiumUnhexseptioUnhexoctioUnhexenioUnseptilium (sin septilio)UnseptunioUnseptio
UnbiunioUnbibioUnbitrioUnbiquadioUnbipentioUnbihexiumUnbiseptioUnbioctioUn bienioUntrinilioUntriunioUntribioUntritrioUntriquadioUntripentioUntrihexioUntriseptioUntrioctioUntrienioUnquadniliumUnquaduniumUnquabio
—
↑
Ubú
↓
—
unbinilio ← unbiunio → unbibio
Número atómico ( Z )121
Grupogrupos de bloques g (sin número)
Períodoperiodo 8 (teórico, tabla ampliada)
Bloquear  bloque g
Configuración electrónica[ Og ] 8s 2 8p 1 (predicho) [1]
Electrones por capa2, 8, 18, 32, 32, 18, 8, 3
(previsto)
Propiedades físicas
Fase en  STPdesconocido
Propiedades atómicas
Estados de oxidacióncomún: (ninguno)
(+1)
Energías de ionización
  • 1º: 429,4 (previsto) [1]  kJ/mol
Otras propiedades
Número CAS54500-70-8
Historia
NombramientoNombre sistemático del elemento IUPAC
| referencias

El unbiunio , también conocido como eka-actinio o elemento 121 , es un elemento químico hipotético ; tiene el símbolo Ubu y número atómico 121. Unbiunio y Ubu son el nombre y el símbolo sistemáticos temporales de la IUPAC respectivamente, que se utilizan hasta que se descubre el elemento, se confirma y se decide un nombre permanente. En la tabla periódica de los elementos, se espera que sea el primero de los superactínidos y el tercer elemento del octavo período . Ha atraído la atención debido a algunas predicciones de que puede estar en la isla de estabilidad . También es probable que sea el primero de un nuevo bloque g de elementos.

El unbiunio aún no ha sido sintetizado. Se espera que sea uno de los últimos elementos alcanzables con la tecnología actual; el límite podría estar en cualquier lugar entre el elemento 120 y el 124. También es probable que sea mucho más difícil de sintetizar que los elementos conocidos hasta ahora hasta el 118, y aún más difícil que los elementos 119 y 120. Los equipos de RIKEN en Japón y del JINR en Dubna , Rusia, han indicado planes para intentar la síntesis del elemento 121 en el futuro después de intentar los elementos 119 y 120.

La posición del unbiunio en la tabla periódica sugiere que tendría propiedades similares al lantano y al actinio ; sin embargo, los efectos relativistas pueden hacer que algunas de sus propiedades difieran de las esperadas a partir de una aplicación directa de las tendencias periódicas . Por ejemplo, se espera que el unbiunio tenga una configuración electrónica de valencia 2 p , en lugar de la s 2 d del lantano y el actinio o la s 2 g esperada a partir de la regla de Madelung , pero no se prevé que esto afecte mucho a su química. Por otro lado, reduciría significativamente su primera energía de ionización más allá de lo que se esperaría a partir de las tendencias periódicas.

Introducción

Síntesis de núcleos superpesados

Una representación gráfica de una reacción de fusión nuclear.
Representación gráfica de una reacción de fusión nuclear . Dos núcleos se fusionan en uno y emiten un neutrón . Las reacciones que crearon nuevos elementos hasta ese momento eran similares, con la única posible diferencia de que a veces se liberaban varios neutrones singulares o ninguno.

Un núcleo atómico superpesado [a] se crea en una reacción nuclear que combina otros dos núcleos de tamaño desigual [b] en uno; aproximadamente, cuanto más desiguales sean los dos núcleos en términos de masa , mayor será la posibilidad de que los dos reaccionen. [7] El material hecho de los núcleos más pesados ​​se convierte en un objetivo, que luego es bombardeado por el haz de núcleos más ligeros. Dos núcleos solo pueden fusionarse en uno si se aproximan lo suficiente; normalmente, los núcleos (todos cargados positivamente) se repelen entre sí debido a la repulsión electrostática . La interacción fuerte puede superar esta repulsión, pero solo a una distancia muy corta de un núcleo; los núcleos del haz se aceleran así en gran medida para que dicha repulsión sea insignificante en comparación con la velocidad del núcleo del haz. [8] La energía aplicada a los núcleos del haz para acelerarlos puede hacer que alcancen velocidades tan altas como una décima parte de la velocidad de la luz . Sin embargo, si se aplica demasiada energía, el núcleo del haz puede desmoronarse. [8]

El hecho de acercarse lo suficiente no es suficiente para que dos núcleos se fusionen: cuando dos núcleos se aproximan, suelen permanecer juntos durante unos 10 −20  segundos y luego se separan (no necesariamente en la misma composición que antes de la reacción) en lugar de formar un solo núcleo. [8] [9] Esto sucede porque durante el intento de formación de un solo núcleo, la repulsión electrostática desgarra el núcleo que se está formando. [8] Cada par de un objetivo y un haz se caracteriza por su sección transversal : la probabilidad de que se produzca la fusión si dos núcleos se aproximan entre sí expresada en términos del área transversal que la partícula incidente debe golpear para que se produzca la fusión. [c] Esta fusión puede ocurrir como resultado del efecto cuántico en el que los núcleos pueden hacer un túnel a través de la repulsión electrostática. Si los dos núcleos pueden permanecer cerca después de esa fase, las interacciones nucleares múltiples dan como resultado una redistribución de energía y un equilibrio energético. [8]

Videos externos
icono de videoVisualización de una fusión nuclear fallida, basada en cálculos de la Universidad Nacional de Australia [11]

La fusión resultante es un estado excitado [12] —denominado núcleo compuesto— y, por lo tanto, es muy inestable. [8] Para alcanzar un estado más estable, la fusión temporal puede fisionarse sin la formación de un núcleo más estable. [13] Alternativamente, el núcleo compuesto puede expulsar algunos neutrones , que se llevarían la energía de excitación; si esta última no es suficiente para una expulsión de neutrones, la fusión produciría un rayo gamma . Esto sucede en unos 10 −16  segundos después de la colisión nuclear inicial y da como resultado la creación de un núcleo más estable. [13] La definición del Grupo de Trabajo Conjunto (JWP) IUPAC/IUPAP establece que un elemento químico solo puede reconocerse como descubierto si un núcleo del mismo no se ha desintegrado en 10 −14 segundos. Este valor se eligió como una estimación de cuánto tiempo tarda un núcleo en adquirir electrones y, por lo tanto, mostrar sus propiedades químicas. [14] [d]

Descomposición y detección

El haz pasa a través del objetivo y llega a la siguiente cámara, el separador; si se produce un nuevo núcleo, se transporta con este haz. [16] En el separador, el núcleo recién producido se separa de otros nucleidos (el del haz original y cualquier otro producto de reacción) [e] y se transfiere a un detector de barrera de superficie , que detiene el núcleo. La ubicación exacta del próximo impacto en el detector está marcada; también se marcan su energía y el tiempo de llegada. [16] La transferencia tarda unos 10 −6  segundos; para ser detectado, el núcleo debe sobrevivir este tiempo. [19] El núcleo se registra nuevamente una vez que se registra su desintegración, y se miden la ubicación, la energía y el tiempo de la desintegración. [16]

La estabilidad de un núcleo la proporciona la interacción fuerte. Sin embargo, su alcance es muy corto; a medida que los núcleos se hacen más grandes, su influencia sobre los nucleones más externos ( protones y neutrones) se debilita. Al mismo tiempo, el núcleo se desgarra por la repulsión electrostática entre protones, y su alcance no está limitado. [20] La energía de enlace total proporcionada por la interacción fuerte aumenta linealmente con el número de nucleones, mientras que la repulsión electrostática aumenta con el cuadrado del número atómico, es decir, este último crece más rápido y se vuelve cada vez más importante para los núcleos pesados ​​​​y superpesados. [21] [22] Por lo tanto, se predice teóricamente [23] y hasta ahora se ha observado [24] que los núcleos superpesados ​​se desintegran predominantemente a través de modos de desintegración que son causados ​​​​por dicha repulsión: desintegración alfa y fisión espontánea . [f] Casi todos los emisores alfa tienen más de 210 nucleones, [26] y el nucleido más ligero que experimenta principalmente fisión espontánea tiene 238. [27] En ambos modos de desintegración, los núcleos no pueden desintegrarse mediante barreras de energía correspondientes para cada modo, pero se pueden atravesar mediante un túnel. [21] [22]

Aparato para la creación de elementos superpesados
Esquema de un aparato para la creación de elementos superpesados, basado en el separador de retroceso lleno de gas Dubna, instalado en el Laboratorio Flerov de Reacciones Nucleares del JINR. La trayectoria dentro del detector y del aparato de enfoque del haz cambia debido a un imán dipolar en el primero y a imanes cuadrupolares en el segundo. [28]

Las partículas alfa se producen comúnmente en desintegraciones radiactivas porque la masa de una partícula alfa por nucleón es lo suficientemente pequeña como para dejar algo de energía para que la partícula alfa se use como energía cinética para salir del núcleo. [29] La fisión espontánea es causada por la repulsión electrostática que desgarra el núcleo y produce varios núcleos en diferentes instancias de fisión de núcleos idénticos. [22] A medida que aumenta el número atómico, la fisión espontánea rápidamente se vuelve más importante: las vidas medias parciales de fisión espontánea disminuyen en 23 órdenes de magnitud desde el uranio (elemento 92) hasta el nobelio (elemento 102), [30] y en 30 órdenes de magnitud desde el torio (elemento 90) hasta el fermio (elemento 100). [31] El modelo anterior de gota líquida sugería que la fisión espontánea ocurriría casi instantáneamente debido a la desaparición de la barrera de fisión para núcleos con aproximadamente 280 nucleones. [22] [32] El modelo de capas nucleares posterior sugirió que los núcleos con alrededor de 300 nucleones formarían una isla de estabilidad en la que los núcleos serán más resistentes a la fisión espontánea y sufrirán principalmente desintegración alfa con vidas medias más largas. [22] [32] Descubrimientos posteriores sugirieron que la isla predicha podría estar más lejos de lo que se anticipó originalmente; también mostraron que los núcleos intermedios entre los actínidos de larga vida y la isla predicha se deforman y ganan estabilidad adicional a partir de los efectos de capa. [33] Los experimentos en núcleos superpesados ​​​​más ligeros, [34] así como aquellos más cercanos a la isla esperada, [30] han demostrado una estabilidad mayor que la anticipada previamente contra la fisión espontánea, lo que muestra la importancia de los efectos de capa en los núcleos. [g]

Las desintegraciones alfa son registradas por las partículas alfa emitidas, y los productos de la desintegración son fáciles de determinar antes de la desintegración real; si tal desintegración o una serie de desintegraciones consecutivas produce un núcleo conocido, el producto original de una reacción puede determinarse fácilmente. [h] (Que todas las desintegraciones dentro de una cadena de desintegración estaban de hecho relacionadas entre sí se establece por la ubicación de estas desintegraciones, que deben estar en el mismo lugar.) [16] El núcleo conocido puede reconocerse por las características específicas de la desintegración que sufre, como la energía de desintegración (o más específicamente, la energía cinética de la partícula emitida). [i] La fisión espontánea, sin embargo, produce varios núcleos como productos, por lo que el nucleido original no puede determinarse a partir de sus hijos. [j]

La información disponible para los físicos que intentan sintetizar un elemento superpesado es, por tanto, la información recogida en los detectores: posición, energía y tiempo de llegada de una partícula al detector, y los de su desintegración. Los físicos analizan estos datos y tratan de concluir que efectivamente fue causado por un nuevo elemento y no podría haber sido causado por un nucleido diferente del que se afirma. A menudo, los datos proporcionados son insuficientes para concluir que definitivamente se creó un nuevo elemento y no hay otra explicación para los efectos observados; se han cometido errores en la interpretación de los datos. [k]

Historia

Un gráfico 2D con celdas rectangulares coloreadas en blanco y negro, que se extienden desde el llc hasta el urc, con celdas que se vuelven más claras a medida que se acercan al último.
Diagrama de estabilidad de nucleidos utilizado por el equipo de Dubna en 2010. Los isótopos caracterizados se muestran con bordes. Más allá del elemento 118 (oganesón, el último elemento conocido), se espera que la línea de nucleidos conocidos entre rápidamente en una región de inestabilidad, sin vidas medias superiores a un microsegundo después del elemento 121. La región elíptica encierra la ubicación prevista de la isla de estabilidad. [45]

Las reacciones de fusión que producen elementos superpesados ​​se pueden dividir en fusión "caliente" y "fría", [l] dependiendo de la energía de excitación del núcleo compuesto producido. En las reacciones de fusión caliente, proyectiles muy ligeros y de alta energía se aceleran hacia objetivos muy pesados ​​( actínidos ), dando lugar a núcleos compuestos a altas energías de excitación (~40–50  MeV ) que pueden fisionar o evaporar varios (3 a 5) neutrones. [47] En las reacciones de fusión fría (que utilizan proyectiles más pesados, típicamente del cuarto período , y objetivos más ligeros, generalmente plomo y bismuto ), los núcleos fusionados producidos tienen una energía de excitación relativamente baja (~10–20 MeV), lo que disminuye la probabilidad de que estos productos experimenten reacciones de fisión. A medida que los núcleos fusionados se enfrían al estado fundamental , requieren la emisión de solo uno o dos neutrones. Sin embargo, las reacciones de fusión en caliente tienden a producir productos más ricos en neutrones porque los actínidos tienen las mayores relaciones neutrón-protón de cualquier elemento que pueda producirse actualmente en cantidades macroscópicas; actualmente es el único método para producir elementos superpesados ​​desde el flerovio (elemento 114) en adelante. [48]

Los intentos de sintetizar los elementos 119 y 120 ponen a prueba los límites de la tecnología actual, debido a las secciones transversales decrecientes de las reacciones de producción y sus vidas medias probablemente cortas , [45] que se espera que sean del orden de microsegundos. [1] [49] Los elementos más pesados, comenzando con el elemento 121, probablemente tendrían una vida demasiado corta para ser detectados con la tecnología actual, decayendo en un microsegundo antes de llegar a los detectores. [45] No se sabe dónde se encuentra este límite de un microsegundo de las vidas medias, y esto puede permitir la síntesis de algunos isótopos de los elementos 121 a 124, con el límite exacto dependiendo del modelo elegido para predecir las masas de los nucleidos. [49] También es posible que el elemento 120 sea el último elemento alcanzable con las técnicas experimentales actuales, y que los elementos a partir del 121 requieran nuevos métodos. [45]

Debido a la imposibilidad actual de sintetizar elementos más allá del californio ( Z = 98) en cantidades suficientes para crear un objetivo, y actualmente se consideran objetivos de einstenio ( Z = 99), la síntesis práctica de elementos más allá del oganesón requiere proyectiles más pesados, como titanio -50, cromo -54, hierro -58 o níquel -64. [50] [51] Esto, sin embargo, tiene el inconveniente de dar como resultado reacciones de fusión más simétricas que son más frías y tienen menos probabilidades de tener éxito. [50] Por ejemplo, se espera que la reacción entre 243 Am y 58 Fe tenga una sección transversal del orden de 0,5 fb , varios órdenes de magnitud menor que las secciones transversales medidas en reacciones exitosas; tal obstáculo haría que esta y otras reacciones similares fueran inviables para producir unbiunio. [52]

Intento de síntesis pasado

La síntesis de unbiunio se intentó por primera vez en 1977 bombardeando un objetivo de uranio-238 con iones de cobre -65 en la Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI) en Darmstadt , Alemania :

238
92tú
+65
29Cu
→303
121Ubú
* → sin átomos

No se identificaron átomos. [53]

Perspectivas para la síntesis futura

Modos de desintegración previstos de núcleos superpesados. Se espera que la línea de núcleos sintetizados ricos en protones se rompa poco después de Z = 120, debido a las vidas medias cada vez más cortas hasta alrededor de Z = 124, la contribución creciente de la fisión espontánea en lugar de la desintegración alfa desde Z = 122 en adelante hasta que domina a partir de Z = 125, y la línea de goteo de protones alrededor de Z = 130. Más allá de esto hay una región de estabilidad ligeramente aumentada de nucleidos de segunda vida alrededor de Z = 124 y N = 198, pero está separada del continente de nucleidos que se pueden obtener con las técnicas actuales. El anillo blanco denota la ubicación esperada de la isla de estabilidad; los dos cuadrados delineados en blanco denotan 291 Cn y 293 Cn, que se predice que serán los nucleidos de vida más larga en la isla con vidas medias de siglos o milenios. [54] [49]

En la actualidad, la intensidad de los rayos en las instalaciones de elementos superpesados ​​da como resultado que aproximadamente 10 12 proyectiles impacten en el objetivo por segundo; esta intensidad no se puede aumentar sin quemar el objetivo y el detector, y producir mayores cantidades de los actínidos cada vez más inestables necesarios para el objetivo resulta impráctico. El equipo del Instituto Conjunto de Investigación Nuclear (JINR) en Dubna ha construido una nueva fábrica de elementos superpesados ​​(SHE-factory) con detectores mejorados y la capacidad de trabajar a menor escala, pero aun así, continuar más allá del elemento 120 y quizás 121 sería un gran desafío. [55] Es posible que la era de las reacciones de fusión-evaporación para producir nuevos elementos superpesados ​​esté llegando a su fin debido a las vidas medias cada vez más cortas hasta la fisión espontánea y la inminente línea de goteo de protones , de modo que se requerirían nuevas técnicas como las reacciones de transferencia nuclear (por ejemplo, disparar núcleos de uranio entre sí y dejar que intercambien protones, produciendo potencialmente productos con alrededor de 120 protones) para alcanzar los superactínidos. [55]

Como las secciones transversales de estas reacciones de fusión-evaporación aumentan con la asimetría de la reacción, el titanio sería un mejor proyectil que el cromo para la síntesis del elemento 121, [56] aunque esto requiere un objetivo de einstenio . Esto plantea graves desafíos debido al calentamiento significativo y el daño del objetivo debido a la alta radiactividad del einstenio-254, pero de todos modos probablemente sería el enfoque más prometedor. Requeriría trabajar a menor escala debido a la menor cantidad de 254Es que se puede producir. Este trabajo a pequeña escala podría en el futuro cercano llevarse a cabo solo en la fábrica SHE de Dubna. [57]

Se espera que los isótopos 299 Ubu, 300 Ubu y 301 Ubu, que podrían producirse en la reacción entre 254 Es y 50 Ti a través de los canales 3n y 4n, sean los únicos isótopos de unbiunio alcanzables con vidas medias lo suficientemente largas para su detección. No obstante, las secciones eficaces ampliarían los límites de lo que se puede detectar actualmente. Por ejemplo, en una publicación de 2016, se predijo que la sección eficaz de la reacción antes mencionada entre 254 Es y 50 Ti sería de alrededor de 7 fb en el canal 4n, [58] cuatro veces menor que la sección eficaz medida más baja para una reacción exitosa. Un cálculo de 2021 arroja secciones transversales teóricas igualmente bajas de 10 fb para el canal 3n y 0,6 fb para el canal 4n de esta reacción, junto con secciones transversales del orden de 1 a 10 fb para las reacciones 249 Bk+ 54 Cr, 252 Es+ 50 Ti y 258 Md+ 48 Ca. [59] Sin embargo, actualmente no se pueden sintetizar 252 Es y 258 Md en cantidades suficientes para formar el material objetivo. [ cita requerida ]

Si la síntesis de isótopos de unbiunio en tal reacción fuera exitosa, los núcleos resultantes se desintegrarían a través de isótopos de ununennio que podrían producirse por bombardeos cruzados en las reacciones 248 Cm+ 51 V o 249 Bk+ 50 Ti, hasta los isótopos conocidos de tenesina y moscovio sintetizados en las reacciones 249 Bk+ 48 Ca y 243 Am+ 48 Ca. [45] Sin embargo, la multiplicidad de estados excitados poblados por la desintegración alfa de núcleos impares puede impedir casos claros de bombardeo cruzado, como se vio en el controvertido vínculo entre 293 Ts y 289 Mc. [60] [61] Se espera que los isótopos más pesados ​​sean más estables; Se predice que el 320 Ubu es el isótopo de unbiunio más estable, pero no hay forma de sintetizarlo con la tecnología actual ya que ninguna combinación de objetivo y proyectil utilizables podría proporcionar suficientes neutrones. [62]

Los equipos de RIKEN y JINR han incluido la síntesis del elemento 121 entre sus planes futuros. [57] [63] [64] Estos dos laboratorios son los más adecuados para estos experimentos, ya que son los únicos en el mundo donde se pueden utilizar tiempos de haz largos para reacciones con secciones transversales previstas tan bajas. [65]

Nombramiento

Usando la nomenclatura de Mendeleev para elementos no nombrados y no descubiertos , el unbiunio debería ser conocido como eka- actinio . Usando las recomendaciones de la IUPAC de 1979 , el elemento debería llamarse temporalmente unbiunio (símbolo Ubu ) hasta que se descubra, se confirme el descubrimiento y se elija un nombre permanente. [66] Aunque se usan ampliamente en la comunidad química en todos los niveles, desde las aulas de química hasta los libros de texto avanzados, las recomendaciones son ignoradas en su mayoría entre los científicos que trabajan teórica o experimentalmente con elementos superpesados, quienes lo llaman "elemento 121", con el símbolo E121 , (121) o 121. [1 ]

Estabilidad nuclear e isótopos

La estabilidad de los núcleos disminuye considerablemente con el aumento del número atómico después del curio , elemento 96, cuya vida media es cuatro órdenes de magnitud más larga que la de cualquier elemento de número superior conocido actualmente. Todos los isótopos con un número atómico superior a 101 sufren desintegración radiactiva con vidas medias de menos de 30 horas. Ningún elemento con números atómicos superiores a 82 (después del plomo ) tiene isótopos estables. [67] Sin embargo, por razones aún no bien entendidas, hay un ligero aumento de la estabilidad nuclear alrededor de los números atómicos 110 – 114 , lo que lleva a la aparición de lo que se conoce en física nuclear como la " isla de estabilidad ". Este concepto, propuesto por el profesor de la Universidad de California Glenn Seaborg y que surge de los efectos estabilizadores de las capas nucleares cerradas alrededor de Z = 114 (o posiblemente 120 , 122 , 124 o 126 ) y N = 184 (y posiblemente también N = 228), explica por qué los elementos superpesados ​​duran más de lo previsto. [68] [69] De hecho, la existencia misma de elementos más pesados ​​que el rutherfordio puede atestiguarse a partir de los efectos de capa y la isla de estabilidad, ya que la fisión espontánea causaría rápidamente que tales núcleos se desintegraran en un modelo que descuidara tales factores. [70]

Un cálculo de 2016 de las vidas medias de los isótopos de unbiunio de 290 Ubu a 339 Ubu sugirió que aquellos de 290 Ubu a 303 Ubu no estarían ligados y se desintegrarían mediante emisión de protones , aquellos de 304 Ubu a 314 Ubu sufrirían desintegración alfa, y aquellos de 315 Ubu a 339 Ubu sufrirían fisión espontánea. Solo los isótopos de 309 Ubu a 314 Ubu tendrían vidas medias de desintegración alfa lo suficientemente largas como para ser detectados en laboratorios, iniciando cadenas de desintegración que terminarían en fisión espontánea en moscovio , tenesina o ununennio . Esto presentaría un grave problema para los experimentos destinados a sintetizar isótopos de unbiunio si fuera cierto, porque los isótopos cuya desintegración alfa pudiera observarse no podrían ser alcanzados por ninguna combinación actualmente utilizable de objetivo y proyectil. [71] Los cálculos de 2016 y 2017 de los mismos autores sobre los elementos 123 y 125 sugieren un resultado menos sombrío, con cadenas de desintegración alfa de los nucleidos más alcanzables 300-307 Ubt pasando por el unbiunio y conduciendo hasta el bohrio o el nihonium . [72] También se ha sugerido que la desintegración en cúmulos podría ser un modo de desintegración significativo en competencia con la desintegración alfa y la fisión espontánea en la región más allá de Z = 120, lo que plantearía otro obstáculo más para la identificación experimental de estos nucleidos. [73] [74] [75]

Química predicha

Se predice que el unbiunio será el primer elemento de una serie de transición sin precedentes, llamada los superactínidos en analogía con los actínidos anteriores. Si bien es poco probable que su comportamiento sea muy distinto del lantano y el actinio, [1] es probable que plantee un límite a la aplicabilidad de la ley periódica; a partir del elemento 121, se espera que los orbitales 5g, 6f, 7d y 8p 1/2 se llenen juntos debido a sus energías muy cercanas, y alrededor de los elementos a fines de los años 150 y 160, se unen los subniveles 9s, 9p 1/2 y 8p 3/2 , de modo que se espera que la química de los elementos más allá de 121 y 122 (el último para el que se han realizado cálculos completos) sea tan similar que su posición en la tabla periódica sería puramente una cuestión formal. [76] [1]

Según el principio de Aufbau , cabría esperar que la subcapa 5g comenzara a llenarse en el átomo de unbiunio. Sin embargo, aunque el lantano sí tiene una participación significativa del 4f en su química, aún no tiene un electrón 4f en su configuración de fase gaseosa fundamental; se produce un retraso mayor para el 5f, donde ni los átomos de actinio ni los de torio tienen un electrón 5f, aunque el 5f contribuye a su química. Se predice que podría darse una situación similar de colapso "radial" retardado para el unbiunio, de modo que los orbitales 5g no comiencen a llenarse hasta alrededor del elemento 125, aunque es posible que alguna participación química del 5g comience antes. Debido a la falta de nodos radiales en los orbitales 5g, análogos a los orbitales 4f pero no a los 5f, se espera que la posición del unbiunio en la tabla periódica sea más parecida a la del lantano que a la del actinio entre sus congéneres, y Pekka Pyykkö propuso cambiar el nombre de los superactínidos a "superlantánidos" por esa razón. [77] La ​​falta de nodos radiales en los orbitales 4f contribuye a su comportamiento similar al núcleo en la serie de los lantánidos, a diferencia de los orbitales 5f más similares a la valencia en los actínidos; sin embargo, la expansión relativista y la desestabilización de los orbitales 5g deberían compensar parcialmente su falta de nodos radiales y, por lo tanto, su menor extensión. [78]

Se espera que el unbiunio llene el orbital 8p 1/2 debido a su estabilización relativista, con una configuración de [Og] 8s 2 8p 1 . Sin embargo, se espera que la configuración [Og] 7d 1 8s 2 , que sería análoga al lantano y al actinio, sea un estado excitado de baja altitud a solo 0,412  eV , [79] y la configuración esperada [Og] 5g 1 8s 2 de la regla de Madelung debería estar en 2,48 eV. [80] Se espera que las configuraciones electrónicas de los iones de unbiunio sean Ubu + , [Og]8s 2 ; Ubu 2+ , [Og]8s 1 ; y Ubu 3+ , [Og]. [81] Se espera que el electrón 8p del unbiunio esté muy débilmente ligado, de modo que su energía de ionización prevista de 4,45 eV es menor que la del ununenio (4,53 eV) y todos los elementos conocidos excepto los metales alcalinos desde el potasio hasta el francio . También se observa una reducción similar en la energía de ionización en el laurencio , otro elemento que tiene una configuración s 2 p anómala debido a efectos relativistas . [1]

A pesar del cambio en la configuración electrónica y la posibilidad de utilizar la capa 5g, no se espera que el unbiunio se comporte químicamente de manera muy diferente al lantano y al actinio. Un cálculo de 2016 sobre el monofluoruro de unbiunio (UbuF) mostró similitudes entre los orbitales de valencia del unbiunio en esta molécula y los del actinio en el monofluoruro de actinio (AcF); en ambas moléculas, se espera que el orbital molecular más alto ocupado no sea enlazante, a diferencia del monofluoruro de nihonium (NhF), superficialmente más similar, donde es enlazante. El nihonium tiene la configuración electrónica [Rn] 5f 14 6d 10 7s 2 7p 1 , con una configuración de valencia s 2 p . Por lo tanto, el unbiunio puede ser algo similar al laurencio en cuanto a que tiene una configuración s2p anómala que no afecta su química: se espera que las energías de disociación de enlaces, las longitudes de enlace y las polarizabilidades de la molécula de UbuF continúen la tendencia a través del escandio, el itrio, el lantano y el actinio, todos los cuales tienen tres electrones de valencia por encima de un núcleo de gas noble. Se espera que el enlace Ubu-F sea fuerte y polarizado, al igual que para los monofluoruros de lantano y actinio. [62]

Se espera que los electrones no enlazantes del unbiunio en UbuF puedan unirse a átomos o grupos adicionales, lo que resulta en la formación de los trihaluros de unbiunio UbuX 3 , análogos a LaX 3 y AcX 3 . Por lo tanto, el estado de oxidación principal del unbiunio en sus compuestos debería ser +3, aunque la proximidad de los niveles de energía de las subcapas de valencia puede permitir estados de oxidación más altos, al igual que en los elementos 119 y 120. [1] [62] [77] Los efectos relativistas parecen ser pequeños para los trihaluros de unbiunio, ya que UbuBr 3 y LaBr 3 tienen enlaces muy similares, aunque el primero debería ser más iónico. [82] El potencial de electrodo estándar para el par Ubu 3+ → Ubu se predice como −2,1 V. [1]

Notas

  1. ^ En física nuclear , un elemento se denomina pesado si su número atómico es alto; el plomo (elemento 82) es un ejemplo de dicho elemento pesado. El término "elementos superpesados" se refiere típicamente a elementos con un número atómico mayor que 103 (aunque existen otras definiciones, como número atómico mayor que 100 [2] o 112 ; [3] a veces, el término se presenta como equivalente al término "transactínido", que pone un límite superior antes del comienzo de la serie hipotética de los superactínidos ). [4] Los términos "isótopos pesados" (de un elemento dado) y "núcleos pesados" significan lo que podría entenderse en el lenguaje común: isótopos de alta masa (para el elemento dado) y núcleos de alta masa, respectivamente.
  2. ^ En 2009, un equipo del JINR dirigido por Oganessian publicó los resultados de su intento de crear hassio en una reacción simétrica 136 Xe +  136 Xe. No lograron observar un solo átomo en dicha reacción, lo que puso el límite superior de la sección transversal, la medida de probabilidad de una reacción nuclear, en 2,5  pb . [5] En comparación, la reacción que resultó en el descubrimiento del hassio, 208 Pb + 58 Fe, tuvo una sección transversal de ~20 pb (más específicamente, 19+19
    -11     pb), según lo estimado por los descubridores. [6]
  3. ^ La cantidad de energía aplicada a la partícula del haz para acelerarla también puede influir en el valor de la sección transversal. Por ejemplo, en el28
    14    Si
    +1
    0    norte
    →28
    13    Alabama
    +1
    1    pag
    reacción, la sección transversal cambia suavemente de 370 mb a 12,3 MeV a 160 mb a 18,3 MeV, con un pico amplio a 13,5 MeV con un valor máximo de 380 mb. [10]
  4. ^ Esta cifra también marca el límite superior generalmente aceptado para la vida útil de un núcleo compuesto. [15]
  5. ^ Esta separación se basa en que los núcleos resultantes se mueven más lentamente que los núcleos del haz que no reaccionaron frente al objetivo. El separador contiene campos eléctricos y magnéticos cuyos efectos sobre una partícula en movimiento se cancelan para una velocidad específica de una partícula. [17] Esta separación también puede verse facilitada por una medición del tiempo de vuelo y una medición de la energía de retroceso; una combinación de las dos puede permitir estimar la masa de un núcleo. [18]
  6. ^ No todos los modos de desintegración son causados ​​por la repulsión electrostática. Por ejemplo, la desintegración beta es causada por la interacción débil . [25]
  7. ^ Ya en la década de 1960 se sabía que los estados fundamentales de los núcleos diferían en energía y forma, así como que ciertos números mágicos de nucleones correspondían a una mayor estabilidad de un núcleo. Sin embargo, se suponía que no existía estructura nuclear en los núcleos superpesados, ya que estaban demasiado deformados para formar una. [30]
  8. ^ Dado que la masa de un núcleo no se mide directamente, sino que se calcula a partir de la de otro núcleo, dicha medición se denomina indirecta. También son posibles las mediciones directas, pero en su mayor parte no han estado disponibles para los núcleos superpesados. [35] La primera medición directa de la masa de un núcleo superpesado se informó en 2018 en el LBNL. [36] La masa se determinó a partir de la ubicación de un núcleo después de la transferencia (la ubicación ayuda a determinar su trayectoria, que está vinculada a la relación masa-carga del núcleo, ya que la transferencia se realizó en presencia de un imán). [37]
  9. ^ Si la desintegración se produjo en el vacío, entonces, dado que el momento total de un sistema aislado antes y después de la desintegración debe conservarse , el núcleo hijo también recibiría una pequeña velocidad. La relación de las dos velocidades, y en consecuencia la relación de las energías cinéticas, sería inversa a la relación de las dos masas. La energía de desintegración es igual a la suma de la energía cinética conocida de la partícula alfa y la del núcleo hijo (una fracción exacta de la primera). [26] Los cálculos son válidos también para un experimento, pero la diferencia es que el núcleo no se mueve después de la desintegración porque está ligado al detector.
  10. ^ La fisión espontánea fue descubierta por el físico soviético Georgy Flerov , [38] un científico destacado del JINR, y por lo tanto era un "caballo de batalla" para la instalación. [39] Por el contrario, los científicos del LBL creían que la información sobre la fisión no era suficiente para afirmar la síntesis de un elemento. Creían que la fisión espontánea no había sido estudiada lo suficiente como para usarla para la identificación de un nuevo elemento, ya que existía la dificultad de establecer que un núcleo compuesto solo había expulsado neutrones y no partículas cargadas como protones o partículas alfa. [15] Por lo tanto, prefirieron vincular nuevos isótopos a los ya conocidos mediante desintegraciones alfa sucesivas. [38]
  11. ^ Por ejemplo, el elemento 102 fue identificado erróneamente en 1957 en el Instituto Nobel de Física en Estocolmo , Condado de Estocolmo , Suecia . [40] No hubo afirmaciones definitivas anteriores de creación de este elemento, y el elemento recibió un nombre por sus descubridores suecos, estadounidenses y británicos, nobelio . Más tarde se demostró que la identificación era incorrecta. [41] El año siguiente, RL no pudo reproducir los resultados suecos y anunció en su lugar su síntesis del elemento; esa afirmación también fue refutada más tarde. [41] JINR insistió en que fueron los primeros en crear el elemento y sugirió un nombre propio para el nuevo elemento, joliotio ; [42] el nombre soviético tampoco fue aceptado (JINR más tarde se refirió a la denominación del elemento 102 como "apresurada"). [43] Este nombre fue propuesto a la IUPAC en una respuesta escrita a su decisión sobre la prioridad de las reclamaciones de descubrimiento de elementos, firmada el 29 de septiembre de 1992. [43] El nombre "nobelio" permaneció sin cambios debido a su uso generalizado. [44]
  12. ^ A pesar del nombre, la "fusión fría" en el contexto de la síntesis de elementos superpesados ​​es un concepto distinto de la idea de que la fusión nuclear se puede lograr en condiciones de temperatura ambiente (véase fusión fría ). [46]

Referencias

  1. ^ abcdefghi Error en la cita: La referencia nombrada Hairefue invocada pero nunca definida (ver la página de ayuda ).
  2. ^ Krämer, K. (2016). "Explicación: elementos superpesados". Chemistry World . Consultado el 15 de marzo de 2020 .
  3. ^ "Descubrimiento de los elementos 113 y 115". Laboratorio Nacional Lawrence Livermore . Archivado desde el original el 11 de septiembre de 2015. Consultado el 15 de marzo de 2020 .
  4. ^ Eliav, E.; Kaldor, U.; Borschevsky, A. (2018). "Estructura electrónica de los átomos de transactínidos". En Scott, RA (ed.). Enciclopedia de química inorgánica y bioinorgánica . John Wiley & Sons . págs. 1–16. doi :10.1002/9781119951438.eibc2632. ISBN . 978-1-119-95143-8. Número de identificación  S2C127060181.
  5. ^ Oganessian, Yu. Ts. ; Dmitriev, SN; Yeremin, AV; et al. (2009). "Intento de producir los isótopos del elemento 108 en la reacción de fusión 136 Xe + 136 Xe". Physical Review C . 79 (2): 024608. doi :10.1103/PhysRevC.79.024608. ISSN  0556-2813.
  6. ^ Münzenberg, G .; Armbruster, P .; Folger, H.; et al. (1984). «La identificación del elemento 108» (PDF) . Zeitschrift für Physik A. 317 (2): 235–236. Código Bib : 1984ZPhyA.317..235M. doi :10.1007/BF01421260. S2CID  123288075. Archivado desde el original (PDF) el 7 de junio de 2015 . Consultado el 20 de octubre de 2012 .
  7. ^ Subramanian, S. (28 de agosto de 2019). "Fabricar nuevos elementos no es rentable. Pregúntele a este científico de Berkeley". Bloomberg Businessweek . Consultado el 18 de enero de 2020 .
  8. ^ abcdef Ivanov, D. (2019). "Сверхтяжелые шаги в неизвестное" [Pasos superpesados ​​hacia lo desconocido]. nplus1.ru (en ruso) . Consultado el 2 de febrero de 2020 .
  9. ^ Hinde, D. (2017). "Algo nuevo y superpesado en la tabla periódica". The Conversation . Consultado el 30 de enero de 2020 .
  10. ^ Kern, BD; Thompson, WE; Ferguson, JM (1959). "Secciones transversales para algunas reacciones (n, p) y (n, α)". Física nuclear . 10 : 226–234. Código Bibliográfico :1959NucPh..10..226K. doi :10.1016/0029-5582(59)90211-1.
  11. ^ Wakhle, A.; Simenel, C.; Hinde, DJ; et al. (2015). Simenel, C.; Gomes, PRS; Hinde, DJ; et al. (eds.). "Comparación de distribuciones experimentales y teóricas de ángulos de masa de cuasifisión". European Physical Journal Web of Conferences . 86 : 00061. Bibcode :2015EPJWC..8600061W. doi : 10.1051/epjconf/20158600061 . hdl : 1885/148847 . ISSN  2100-014X.
  12. ^ "Reacciones nucleares" (PDF) . págs. 7–8 . Consultado el 27 de enero de 2020 .Publicado como Loveland, WD; Morrissey, DJ; Seaborg, GT (2005). "Reacciones nucleares". Química nuclear moderna . John Wiley & Sons, Inc., págs. 249-297. doi :10.1002/0471768626.ch10. ISBN . 978-0-471-76862-3.
  13. ^ ab Krása, A. (2010). "Fuentes de neutrones para ADS". Facultad de Ciencias Nucleares e Ingeniería Física . Universidad Técnica Checa de Praga : 4–8. S2CID  28796927.
  14. ^ Wapstra, AH (1991). "Criterios que deben cumplirse para que se reconozca el descubrimiento de un nuevo elemento químico" (PDF) . Química Pura y Aplicada . 63 (6): 883. doi :10.1351/pac199163060879. ISSN  1365-3075. S2CID  95737691.
  15. ^ ab Hyde, EK; Hoffman, DC ; Keller, OL (1987). "Una historia y análisis del descubrimiento de los elementos 104 y 105". Radiochimica Acta . 42 (2): 67–68. doi :10.1524/ract.1987.42.2.57. ISSN  2193-3405. S2CID  99193729.
  16. ^ abcd Chemistry World (2016). «Cómo crear elementos superpesados ​​y completar la tabla periódica [vídeo]». Scientific American . Consultado el 27 de enero de 2020 .
  17. ^ Hoffman, Ghiorso y Seaborg 2000, pág. 334.
  18. ^ Hoffman, Ghiorso y Seaborg 2000, pág. 335.
  19. ^ Zagrebaev, Karpov y Greiner 2013, pág. 3.
  20. ^ Beiser 2003, pág. 432.
  21. ^ ab Pauli, N. (2019). «Desintegración alfa» (PDF) . Introducción a la física nuclear, atómica y molecular (parte de física nuclear) . Université libre de Bruxelles . Consultado el 16 de febrero de 2020 .
  22. ^ abcde Pauli, N. (2019). «Fisión nuclear» (PDF) . Introducción a la física nuclear, atómica y molecular (parte de física nuclear) . Université libre de Bruxelles . Consultado el 16 de febrero de 2020 .
  23. ^ Staszczak, A.; Baran, A.; Nazarewicz, W. (2013). "Modos de fisión espontánea y tiempos de vida de elementos superpesados ​​en la teoría funcional de la densidad nuclear". Physical Review C . 87 (2): 024320–1. arXiv : 1208.1215 . Bibcode :2013PhRvC..87b4320S. doi : 10.1103/physrevc.87.024320 . ISSN  0556-2813.
  24. ^ Audi y otros. 2017, págs. 030001-129–030001-138.
  25. ^ Beiser 2003, pág. 439.
  26. ^Ab Beiser 2003, pág. 433.
  27. ^ Audi y otros. 2017, pág. 030001-125.
  28. ^ Aksenov, NV; Steinegger, P.; Abdullin, F. Sh.; et al. (2017). "Sobre la volatilidad del nihonio (Nh, Z = 113)". The European Physical Journal A . 53 (7): 158. Bibcode :2017EPJA...53..158A. doi :10.1140/epja/i2017-12348-8. ISSN  1434-6001. S2CID  125849923.
  29. ^ Beiser 2003, págs. 432–433.
  30. ^ abc Oganessian, Yu. (2012). "Núcleos en la "isla de estabilidad" de elementos superpesados". Journal of Physics: Conference Series . 337 (1): 012005-1–012005-6. Código Bibliográfico :2012JPhCS.337a2005O. doi : 10.1088/1742-6596/337/1/012005 . ISSN  1742-6596.
  31. ^ Moller, P.; Nada, JR (1994). Propiedades de fisión de los elementos más pesados ​​(PDF) . Simposio de simulación Dai 2 Kai Hadoron Tataikei no, Tokai-mura, Ibaraki, Japón. Universidad del Norte de Texas . Consultado el 16 de febrero de 2020 .
  32. ^ ab Oganessian, Yu. Ts. (2004). "Elementos superpesados". Physics World . 17 (7): 25–29. doi :10.1088/2058-7058/17/7/31 . Consultado el 16 de febrero de 2020 .
  33. ^ Schädel, M. (2015). "Química de los elementos superpesados". Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences . 373 (2037): 20140191. Bibcode :2015RSPTA.37340191S. doi : 10.1098/rsta.2014.0191 . ISSN  1364-503X. PMID  25666065.
  34. ^ Hulet, EK (1989). Fisión espontánea biomodal . 50º aniversario de la fisión nuclear, Leningrado, URSS. Código Bibliográfico :1989nufi.rept...16H.
  35. ^ Oganessian, Yu. Ts.; Rykaczewski, KP (2015). "Una cabeza de playa en la isla de la estabilidad". Physics Today . 68 (8): 32–38. Bibcode :2015PhT....68h..32O. doi : 10.1063/PT.3.2880 . ISSN  0031-9228. OSTI  1337838. S2CID  119531411.
  36. ^ Grant, A. (2018). "Pesando los elementos más pesados". Physics Today . doi :10.1063/PT.6.1.20181113a. S2CID  239775403.
  37. ^ Howes, L. (2019). "Explorando los elementos superpesados ​​al final de la tabla periódica". Chemical & Engineering News . Consultado el 27 de enero de 2020 .
  38. ^ ab Robinson, AE (2019). "Las guerras del transfermio: peleas científicas e insultos durante la Guerra Fría". Destilaciones . Consultado el 22 de febrero de 2020 .
  39. ^ "Популярная библиотека химических элементов. Сиборгий (экавольфрам)" [Biblioteca popular de elementos químicos. Seaborgio (eka-tungsteno)]. nt.ru (en ruso) . Consultado el 7 de enero de 2020 .Reimpreso de "Экавольфрам" [Eka-tungsteno]. Biblioteca popular de elementos chimicos. Серебро – Нильсборий и далее [ Biblioteca popular de elementos químicos. Plata a través de nielsbohrium y más allá ] (en ruso). Nauka . 1977.
  40. ^ "Nobelio - Información sobre el elemento, propiedades y usos | Tabla periódica". Royal Society of Chemistry . Consultado el 1 de marzo de 2020 .
  41. ^ ab Kragh 2018, págs. 38–39.
  42. ^ Kragh 2018, pág. 40.
  43. ^ ab Ghiorso, A.; Seaborg, GT; Oganessian, Yu. Ts.; et al. (1993). "Respuestas al informe 'Descubrimiento de los elementos de Transfermium' seguidas de una respuesta a las respuestas del Grupo de trabajo de Transfermium" (PDF) . Química pura y aplicada . 65 (8): 1815–1824. doi :10.1351/pac199365081815. S2CID  95069384. Archivado (PDF) desde el original el 25 de noviembre de 2013 . Consultado el 7 de septiembre de 2016 .
  44. ^ Comisión de Nomenclatura de Química Inorgánica (1997). "Nombres y símbolos de los elementos transfermio (Recomendaciones de la IUPAC 1997)" (PDF) . Química Pura y Aplicada . 69 (12): 2471–2474. doi :10.1351/pac199769122471.
  45. ^ abcde Zagrebaev, Karpov y Greiner 2013.
  46. ^ Fleischmann, Martin; Pons, Stanley (1989). "Fusión nuclear inducida electroquímicamente del deuterio". Revista de química electroanalítica y electroquímica interfacial . 261 (2): 301–308. doi :10.1016/0022-0728(89)80006-3.
  47. ^ Barber, Robert C.; Gäggeler, Heinz W.; Karol, Paul J.; et al. (2009). "Descubrimiento del elemento con número atómico 112 (Informe técnico de la IUPAC)" (PDF) . Química pura y aplicada . 81 (7): 1331. doi :10.1351/PAC-REP-08-03-05. S2CID  95703833.
  48. ^ Armbruster, Peter y Munzenberg, Gottfried (1989). "Creación de elementos superpesados". Scientific American . 34 : 36–42.
  49. ^ abc Karpov, Alexander; Zagrebaev, Valery; Greiner, Walter (1 de abril de 2015). "Núcleos superpesados: qué regiones del mapa nuclear son accesibles en los estudios más cercanos" (PDF) . cyclotron.tamu.edu . Texas A & M University . Consultado el 30 de abril de 2017 .
  50. ^ ab Folden III, CM; Mayorov, DA; Werke, TA; et al. (2013). "Perspectivas para el descubrimiento del próximo elemento nuevo: Influencia de proyectiles con Z > 20". Journal of Physics: Conference Series . 420 (1): 012007. arXiv : 1209.0498 . Bibcode :2013JPhCS.420a2007F. doi :10.1088/1742-6596/420/1/012007. S2CID  119275964.
  51. ^ Gan, ZaiGuo; Zhou, XiaoHong; Huang, MingHui; et al. (agosto de 2011). "Predicciones de la síntesis de los elementos 119 y 120". Science China Physics, Mechanics and Astronomy . 54 (1): 61–66. Bibcode :2011SCPMA..54S..61G. doi :10.1007/s11433-011-4436-4. S2CID  120154116.
  52. ^ Jiang, J.; Chai, Q.; Wang, B.; et al. (2013). "Investigación de secciones transversales de producción para núcleos superpesados ​​con Z = 116~121 en el concepto de sistema dinuclear". Nuclear Physics Review . 30 (4): 391–397. doi :10.11804/NuclPhysRev.30.04.391.
  53. ^ Hofmann, Sigurd (2002). Más allá del uranio. Taylor & Francis. pág. 105. ISBN 978-0-415-28496-7.
  54. ^ Greiner, Walter (2013). "Núcleos: superpesados, superneutrónicos, extraños y de antimateria" (PDF) . Journal of Physics: Conference Series . 413 (1): 012002. Bibcode :2013JPhCS.413a2002G. doi :10.1088/1742-6596/413/1/012002. S2CID  115146907 . Consultado el 30 de abril de 2017 .
  55. ^ ab Krämer, Katrina (29 de enero de 2016). «Más allá del elemento 118: la siguiente fila de la tabla periódica». Chemistry World . Consultado el 30 de abril de 2017 .
  56. ^ Siwek-Wilczyńska, K.; Gorra, T.; Wilczyński, J. (abril de 2010). "¿Cómo se puede sintetizar el elemento Z = 120?". Revista Internacional de Física Moderna E. 19 (4): 500. Código bibliográfico : 2010IJMPE..19..500S. doi :10.1142/S021830131001490X.
  57. ^ ab Roberto, JB (31 de marzo de 2015). "Actinide Targets for Super-Heavy Element Research" (PDF) . cyclotron.tamu.edu . Texas A & M University . Consultado el 28 de abril de 2017 .
  58. ^ Ghahramany, Nader; Ansari, Ahmad (septiembre de 2016). "Proceso de síntesis y desintegración de núcleos superpesados ​​con Z=119-122 mediante reacciones de fusión en caliente" (PDF) . European Physical Journal A . 52 (287): 287. Bibcode :2016EPJA...52..287G. doi :10.1140/epja/i2016-16287-6. S2CID  125102374.
  59. ^ Safoora, V.; Santhosh, KP (2021). Síntesis del elemento superpesado Z=121. Simposio DAE sobre Física Nuclear. págs. 205-206.
  60. ^ Forsberg, U.; Rudolph, D.; Fahlander, C.; et al. (9 de julio de 2016). "Una nueva evaluación del supuesto vínculo entre las cadenas de desintegración del elemento 115 y el elemento 117" (PDF) . Physics Letters B . 760 (2016): 293–296. Bibcode :2016PhLB..760..293F. doi :10.1016/j.physletb.2016.07.008 . Consultado el 2 de abril de 2016 .
  61. ^ Forsberg, Ulrika; Fahlander, Claes; Rudolph, Dirk (2016). Congruencia de las cadenas de desintegración de los elementos 113, 115 y 117 (PDF) . Simposio Nobel NS160 – Química y física de elementos pesados ​​y superpesados. doi :10.1051/epjconf/201613102003.
  62. ^ abc Error en la cita: La referencia nombrada Amadorfue invocada pero nunca definida (ver la página de ayuda ).
  63. ^ Morita, Kōsuke (5 de febrero de 2016). «El descubrimiento del elemento 113». YouTube . Consultado el 28 de abril de 2017 .
  64. ^ Sokolova, Svetlana; Popeko, Andrei (24 de mayo de 2021). "¿Cómo nacen los nuevos elementos químicos?". jinr.ru . JINR . Consultado el 4 de noviembre de 2021 . Actualmente, el JINR está construyendo la primera fábrica de elementos superpesados ​​del mundo para sintetizar los elementos 119, 120 y 121, y estudiar en profundidad las propiedades de los elementos obtenidos anteriormente.
  65. ^ Hagino, Kouichi; Hofmann, Sigurd; Miyatake, Hiroari; Nakahara, Hiromichi (julio de 2012). "平成23年度 研究業績レビュー（中間レビュー）の実施について" [Implementación de la revisión de los logros de investigación de 2011 (revisión provisional)] (PDF) . www.riken.jp (en japonés). RIKEN. Archivado desde el original (PDF) el 30 de marzo de 2019 . Consultado el 5 de mayo de 2017 .
  66. ^ Chatt, J. (1979). "Recomendaciones para la denominación de elementos con números atómicos mayores que 100". Química Pura y Aplicada . 51 (2): 381–384. doi : 10.1351/pac197951020381 .
  67. ^ de Marcillac, Pierre; Corón, Noël; Dambier, Gerard; et al. (2003). "Detección experimental de partículas α procedentes de la desintegración radiactiva del bismuto natural". Naturaleza . 422 (6934): 876–878. Código Bib :2003Natur.422..876D. doi : 10.1038/naturaleza01541. PMID  12712201. S2CID  4415582.
  68. ^ Considine, Glenn D.; Kulik, Peter H. (2002). Enciclopedia científica de Van Nostrand (novena edición). Wiley-Interscience. ISBN 978-0-471-33230-5.OCLC 223349096  .
  69. ^ Koura, H.; Chiba, S. (2013). "Niveles de partículas individuales de núcleos esféricos en la región de masa superpesada y extremadamente superpesada". Revista de la Sociedad de Física de Japón . 82 (1). 014201. Código Bibliográfico :2013JPSJ...82a4201K. doi :10.7566/JPSJ.82.014201.
  70. ^ Möller, P. (2016). "Los límites del diagrama nuclear establecidos por la fisión y la desintegración alfa" (PDF) . EPJ Web of Conferences . 131 : 03002:1–8. Bibcode :2016EPJWC.13103002M. doi :10.1051/epjconf/201613103002.
  71. ^ Santhosh, KP; Nithya, C. (27 de septiembre de 2016). "Predicciones sobre las cadenas de desintegración alfa de núcleos superpesados ​​con Z = 121 dentro del rango 290 ≤ A ≤ 339". Revista Internacional de Física Moderna E . 25 (10). 1650079. arXiv : 1609.05495 ​​. Código Bibliográfico :2016IJMPE..2550079S. doi :10.1142/S0218301316500798. S2CID  118657750.
  72. ^ Santhosh, KP; Nithya, C. (28 de diciembre de 2016). "Predicciones teóricas sobre las propiedades de desintegración de núcleos superpesados ​​Z = 123 en la región 297 ≤ A ≤ 307". The European Physical Journal A . 52 (371): 371. Bibcode :2016EPJA...52..371S. doi :10.1140/epja/i2016-16371-y. S2CID  125959030.
  73. ^ Santhosh, KP; Sukumaran, Indu (25 de enero de 2017). "Decaimiento de partículas pesadas de núcleos superpesados ​​Z = 125 en la región A = 295–325 usando diferentes versiones de potencial de proximidad". Revista Internacional de Física Moderna E . 26 (3). 1750003. Bibcode :2017IJMPE..2650003S. doi :10.1142/S0218301317500033.
  74. ^ Poenaru, Dorin N.; Gherghescu, RA; Greiner, W.; Shakib, Nafiseh (septiembre de 2014). ¿Qué tan rara es la desintegración de cúmulos de núcleos superpesados? . Física nuclear: presente y futuro Serie de ciencias interdisciplinarias FIAS 2015. doi :10.1007/978-3-319-10199-6_13.
  75. ^ Poenaru, Dorin N.; Gherghescu, RA; Greiner, W. (marzo de 2012). "Desintegración de racimos de núcleos superpesados". Revisión física C. 85 (3): 034615. Código bibliográfico : 2012PhRvC..85c4615P. doi : 10.1103/PhysRevC.85.034615 . Consultado el 2 de mayo de 2017 .
  76. ^ Loveland, Walter (2015). "La búsqueda de elementos superpesados" (PDF) . www.int.washington.edu . Escuela Nacional de Verano de Física Nuclear 2015 . Consultado el 1 de mayo de 2017 .
  77. ^ ab Pyykkö, Pekka (2011). "Una tabla periódica sugerida hasta Z ≤ 172, basada en cálculos de Dirac–Fock sobre átomos e iones". Química física Química Física . 13 (1): 161–8. Bibcode :2011PCCP...13..161P. doi :10.1039/c0cp01575j. PMID  20967377.
  78. ^ Kaupp, Martin (1 de diciembre de 2006). "El papel de los nodos radiales de los orbitales atómicos para el enlace químico y la tabla periódica" (PDF) . Journal of Computational Chemistry . 28 (1): 320–5. doi :10.1002/jcc.20522. PMID  17143872. S2CID  12677737 . Consultado el 14 de octubre de 2016 .
  79. ^ Eliav, Ephraim; Shmulyian, Sergei; Kaldor, Uzi; Ishikawa, Yasuyuki (1998). "Energías de transición del lantano, actinio y eka-actinio (elemento 121)". The Journal of Chemical Physics . 109 (10): 3954. Bibcode :1998JChPh.109.3954E. doi :10.1063/1.476995.
  80. ^ Umemoto, Koichiro; Saito, Susumu (1996). "Configuraciones electrónicas de elementos superpesados". Revista de la Sociedad de Física de Japón . 65 (10): 3175–3179. Código Bibliográfico :1996JPSJ...65.3175U. doi :10.1143/JPSJ.65.3175 . Consultado el 31 de enero de 2021 .
  81. ^ Dolg, Michael (2015). Métodos computacionales en química de lantánidos y actínidos . John Wiley & Sons. pág. 35. ISBN 978-1-118-68829-8.
  82. ^ Pinheiro, Alan Sena; Gargano, Ricardo; dos Santos, Paulo Henrique Gomes; de Macedo, Luiz Guilherme Machado (26 de agosto de 2021). "Estudio completamente relativista de moléculas poliatómicas de capa cerrada E121X 3 (X = F, Cl, Br): efectos de la interacción de Gaunt, efectos relativistas y ventajas de un hamiltoniano de dos componentes exactos (X2C)". Revista de modelado molecular . 27 (262): 262. doi :10.1007/s00894-021-04861-7. PMID  34435260. S2CID  237299351.

Bibliografía

Lectura adicional

  • Kaldor, U. (2005). "Elementos superpesados: química y espectroscopia". Enciclopedia de química computacional . doi :10.1002/0470845015.cu0044. ISBN 978-0-470-84501-1.
  • Seaborg, GT (1968). "Elementos más allá de 100, estado actual y perspectivas futuras". Revista Anual de Ciencias Nucleares . 18 : 53–15. Bibcode :1968ARNPS..18...53S. doi : 10.1146/annurev.ns.18.120168.000413 .
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