Dmitri Mendeleev se le atribuye hacer la primera tabla periódica que se asemeja a la tabla periódica moderna. Su mesa ordenó los elementos aumentando peso atomico (usamos número atómico hoy). El podria ver tendencias recurrentes, o periodicidad, en las propiedades de los elementos. Su tabla podría usarse para predecir la existencia y características de elementos que no habían sido descubiertos.
Cuando miras el tabla periódica moderna, no verá espacios y espacios en el orden de los elementos. Los nuevos elementos ya no se descubren exactamente. Sin embargo, pueden hacerse usando aceleradores de partículas y reacciones nucleares. UN nuevo elemento está hecho agregando un protón (o más de uno) o neutrones a un elemento preexistente. Esto se puede hacer rompiendo protones o neutrones en átomos o colisionando átomos juntos. Los últimos elementos de la tabla tendrán números o nombres, según la tabla que utilice. Toda la nuevos elementos son altamente radiactivos Es difícil demostrar que ha creado un nuevo elemento, porque se descompone muy rápido.
Conclusiones clave: cómo se descubren nuevos elementos
- Si bien los investigadores han encontrado o sintetizado elementos con el número atómico 1 al 118 y la tabla periódica parece completa, es probable que se creen elementos adicionales.
- Los elementos superpesados se hacen golpeando elementos preexistentes con protones, neutrones u otros núcleos atómicos. Se utilizan los procesos de transmutación y fusión.
- Es probable que algunos elementos más pesados se formen dentro de las estrellas, pero debido a que tienen vidas medias tan cortas, no han sobrevivido para ser encontrados en la Tierra hoy.
- En este punto, el problema no es tanto crear nuevos elementos como detectarlos. Los átomos que se producen a menudo se descomponen demasiado rápido para ser encontrados. En algunos casos, la verificación puede provenir de observar núcleos hijos que se han descompuesto pero que no podrían haber resultado de ninguna otra reacción, excepto el uso del elemento deseado como núcleo padre.
Los procesos que hacen nuevos elementos
Los elementos que se encuentran hoy en la Tierra nacieron en las estrellas a través de la nucleosíntesis o se formaron como productos de descomposición. Todos los elementos desde 1 (hidrógeno) hasta 92 (uranio) se encuentran en la naturaleza, aunque los elementos 43, 61, 85 y 87 son el resultado de la descomposición radiactiva del torio y el uranio. El neptunio y el plutonio también se descubrieron en la naturaleza, en rocas ricas en uranio. Estos dos elementos resultaron de la captura de neutrones por uranio:
238U + n → 239U → 239Np → 239Pu
La conclusión clave aquí es que bombardear un elemento con neutrones puede producir nuevos elementos porque los neutrones pueden convertirse en protones a través de un proceso llamado desintegración beta de neutrones. El neutrón se descompone en un protón y libera un electrón y un antineutrino. Agregar un protón a un núcleo atómico cambia la identidad de su elemento.
Los reactores nucleares y los aceleradores de partículas pueden bombardear objetivos con neutrones, protones o núcleos atómicos. Para formar elementos con números atómicos mayores que 118, no es suficiente agregar un protón o neutrón a un elemento preexistente. La razón es que los núcleos superpesados que están muy lejos en la tabla periódica simplemente no están disponibles en ninguna cantidad y no duran lo suficiente como para usarse en la síntesis de elementos. Por lo tanto, los investigadores buscan combinar núcleos más ligeros que tienen protones que se suman al número atómico deseado o buscan hacer que los núcleos que se desintegran en un nuevo elemento. Desafortunadamente, debido a la corta vida media y al pequeño número de átomos, es muy difícil detectar un nuevo elemento, y mucho menos verificar el resultado. Los candidatos más probables para nuevos elementos serán los números atómicos 120 y 126 porque se cree que tienen isótopos que podrían durar lo suficiente como para ser detectados.
Elementos superpesados en estrellas
Si los científicos usan la fusión para crear elementos superpesados, ¿también los hacen las estrellas? Nadie sabe la respuesta con certeza, pero es probable que las estrellas también hagan elementos transuránicos. Sin embargo, debido a que los isótopos tienen una vida tan corta, solo los productos de descomposición más ligeros sobreviven lo suficiente como para ser detectados.
Fuentes
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