El Nobelio es ahora el elemento más pesado que se ha detectado directamente como parte de una molécula más grande. Los nuevos complejos de nobelio fueron creados como parte de una serie de investigaciones que trazan la química en el borde de la serie de actinoides.
El Nobelio es el elemento 102, y es demasiado inestable para existir naturalmente en la Tierra. Se hizo por primera vez en aceleradores de partículas en la década de 1950, con equipos suecos, estadounidenses y rusos todos afirmando haber sido los primeros en haberlo creado. Como tiene que producirse a través de reacciones nucleares un solo átomo a la vez, el nobelio ha seguido siendo uno de los elementos más misteriosos de la tabla periódica, sin usos conocidos y muy pocas de sus propiedades químicas confirmadas experimentalmente.
En el nuevo trabajo, un equipo del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley en California, EE.UU., creó nobelio por primera vez disparando un haz de calcio en un objetivo de plomo usando un acelerador de partículas de ciclotrón, resultando en fusión nuclear. El equipo había esperado entonces introducir el átomo en el agua y el nitrógeno para formar moléculas simples, pero pronto encontró que ya había sucedido. Teníamos una pequeña sorpresa, dice la química física Jennifer Pore, quien dirigió el proyecto. Estábamos produciendo moléculas de nobelio incluso antes de que lo intentáramos. Los iones de nobelio estaban reaccionando con trazas contaminantes de nitrógeno y agua en nuestros gases.
Los resultados, confirmados por un espectrómetro de masas, incluyeron una variedad de complejos de nobelio que contenían hidróxido, agua y ligando de dinitrógeno. Mientras que los compuestos que contienen elementos más pesados probablemente han sido hechos, la naturaleza de corta duración de los isótopos – generalmente medida en segundos – significa que la confirmación definitiva no es posible, y en su lugar se basa en mediciones indirectas. Este nuevo experimento significa que el nobelio es ahora el elemento más pesado con un compuesto definitivamente identificado.
El experimento forma parte de un programa de investigación más amplio de Pore que tiene como objetivo investigar uno de los misterios más duraderos de la tabla periódica: qué extremo de la lantanida y la serie de elementos pertenecen al grupo 3? Puedes aprender muchas cosas interesantes sobre estas moléculas. Puedes aprender sobre los estados de oxidación preferidos, y eso tiene una buena vinculación a la colocación periódica de la tabla. Pero la química gaseosa puede darte información directa sobre los orbitales electrónicos y cuán accesibles son las configuraciones de electrones. Aunque el nobelio encaja con la tendencia de los actinidos como se esperaba, Pore planea ahora investigar los siguientes elementos en secuencia, incluyendo Lawrencio (escenario 103), rutherfordio (elemento 104) y dubnio (elemento 105).
Thomas Albrecht, químico de la Escuela de Minas de Colorado, EE.UU., describe el trabajo como un hito importante en la expansión de nuestra comprensión de cómo evoluciona la química en los confines de la tabla periódica. Uno puede predecir que estas mediciones de espectrómetro de masas pondrán a descansar algunos de los datos confusos que existen para la química de los elementos más pesados, añade.
Fuente: artículo de Chemistry World. Consultar artículo completo aquí.