Flerovio (Fl): síntesis, propiedades y contexto histórico
El flerovio (Fl, Z=114) es un elemento sintético y superpesado, radiactivo y producido por reacciones de fusión. Se investiga por su química y por el llamado «islote de estabilidad».
Resumen
El flerovio es un elemento químico artificial con símbolo Fl y número atómico 114. Se considera un elemento superpesado y es altamente radiactivo. Por su posición en la tabla periódica suele asociarse con el grupo del plomo y alguna vez se le llamó eka-plomo en referencia a predicciones históricas.
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1 ImagenDescubrimiento y nombre
El flerovio fue sintetizado por primera vez a fines del siglo XX en experimentos con blancos y proyectiles de núcleos ligeros dirigidos a producir núcleos superpesados. Los equipos del Instituto Conjunto de Investigaciones Nucleares (Dubna) y colaboradores occidentales realizaron las observaciones que culminaron en el reconocimiento del nuevo elemento. El nombre honra al físico ruso Georgy Flerov y fue adoptado formalmente tras la evaluación de los comités internacionales.
Síntesis y reacciones
El flerovio no se encuentra en la naturaleza: se crea por reacciones nucleares en aceleradores. Un ejemplo clásico de producción es la fusión dirigida entre un blanco de plutonio y un proyectil de calcio, proceso que constituye una reacción de fusión supervisada por detectores para identificar los pocos átomos producidos. Estas reacciones nucleares se realizan en condiciones controladas y requieren intensas corrientes de iones y tiempos largos de irradiación.
Propiedades conocidas y teóricas
Aunque es extremadamente difícil medir propiedades macroscópicas por la producción en cantidades ínfimas, los cálculos teóricos y algunos experimentos en fase de gas y química de átomos individuales sugieren que el flerovio podría comportarse como un metal pesado del grupo 14, con comportamiento influido por efectos relativistas en sus electrones. Estas características pueden conferirle volatilidad y una química menos parecida a la del plomo de lo que la tabla periódica indicaría.
Isótopos, estabilidad y seguridad
Los isótopos conocidos del flerovio son todos radiactivos y muestran vidas medias cortas, que van desde fracciones de segundo hasta varios segundos en los casos más estables; por eso sólo se obtienen átomos aislados o trazas. La radiactividad y la escasez impiden usos comerciales, limitando su presencia a investigaciones en física nuclear y química de elementos superpesados. Las síntesis y manipulaciones requieren instalaciones especializadas y normas estrictas de protección radiológica.
Importancia científica y líneas de investigación
El flerovio interesa a científicos por varias razones: explora la frontera de la tabla periódica, aporta datos sobre efectos relativistas en la química y contribuye a la búsqueda del llamado "islote de estabilidad" de núcleos superpesados. Los estudios emplean técnicas avanzadas de detección y análisis de productos de fisión y decaimiento, así como experimentos de química en fase gas para comparar su comportamiento con el de elementos vecinos.
- Elemento sintético y raro: producido por síntesis artificial.
- Ejemplo de reacción: fusión nuclear en la que intervienen reacciones nucleares.
- Materiales utilizados en síntesis: plutonio y calcio en experimentos clásicos.
- Contexto histórico: antes conocido como eka-plomo, ahora Fl (Z=114).
Para profundizar en aspectos experimentales, teóricos y normativos relacionados con el flerovio, existen revisiones especializadas y bases de datos nucleares que recogen los resultados de síntesis, decaimiento y propiedades atómicas obtenidos por distintos laboratorios internacionales. Las referencias y recursos en línea pueden consultarse utilizando los enlaces de las instituciones y publicaciones científicas pertinentes.
Nota: el flerovio se mantiene como un tema activo de investigación y muchas de sus propiedades siguen bajo evaluación; la información experimental es escasa y evoluciona con nuevos experimentos.
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Utiliza
Actualmente no tiene ninguna utilidad, ya que se está investigando en estos momentos.
Historia
El descubrimiento del Flerovium en diciembre de 1998 fue comunicado en enero de 1999 por los científicos del Instituto Conjunto de Investigación Nuclear de Dubna (Rusia). El mismo equipo de científicos fabricó otro isótopo de Fl tres meses después y lo volvió a hacer en 2004 y 2006.
En 2004 en el Instituto Conjunto de Investigación Nuclear comprobaron que se había hecho por otro método. Encontraron los productos finales de la desintegración radiactiva.
Tras su descubrimiento, el "nuevo" elemento recibió el nombre de ununquadio. El nombre cambió el 30 de mayo de 2012 a "flerovio". Su nombre se debe al Laboratorio Flerov de Reacciones Nucleares, que lleva el nombre del físico ruso Georgy Flyorov. La Unión Internacional de Química Pura y Aplicada lo nombró así.
Propiedades químicas
No se ha fabricado suficiente Flerovium para medir sus propiedades físicas o químicas. Se cree que sería un metal blando y denso que cambia de color en el aire. Es posible que tenga un punto de fusión bajo, de unos 200 °C.
Hacerlo
El flerovio puede fabricarse bombardeando un blanco de plutonio-244 con calcio-48 en forma de haz de iones.
298Fl - Un núcleo rico en neutrones no descubierto
Según el modelo de cáscara nuclear, el núcleo rico en neutrones aún no descubierto298 Fl puede ser un núcleo doblemente mágico, por encima del cierre de la cáscara en N=184. Se prevé que este átomo, en medio de las cáscaras nucleares cerradas, tenga vidas medias más largas para la desintegración alfa y la fisión espontánea. Sin embargo, utilizar el método de fusión-evaporación para producir este nucleido es poco práctico, ya que los materiales de partida más ricos en neutrones y con bajo número de protones son inestables debido a la desintegración beta.
Las estimaciones de la vida media de este átomo oscilan entre unos minutos y varios miles de millones de años.
Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es el flerovio?
R: El flerovio es un elemento químico sintético también conocido como eka-plomo. Tiene el símbolo Fl y tiene el número atómico 114.
P: ¿Se encuentra el flerovio en la naturaleza?
R: No, el flerovio no existe en la naturaleza.
P: ¿Cómo se fabrica el flerovio?
R: El flerovio se fabrica a partir de una reacción nuclear entre el plutonio y el calcio. La reacción que se produce es una reacción de fusión.
P: ¿Qué tipo de elemento es?
R: El flerovio es un elemento superpesado radiactivo.
P: ¿Qué símbolo tiene?
R: El símbolo del flerovio es "Fl".
P: ¿Qué número atómico tiene?
R: El número atómico del flerovio es 114.
P: ¿El flerovio se produce de forma natural o artificial?
R: El flerovio se produce de forma artificial, ya que no existe en la naturaleza.
Artículos relacionados
Autor
AlegsaOnline.com Flerovio (Fl): síntesis, propiedades y contexto histórico Leandro Alegsa
URL: https://es.alegsaonline.com/art/35091
Fuentes
- periodicvideos.com : "Flerovium and Livermorium"
- youtube.com : "Discovering Superheavy Elements"
- britannica.com : "Transuranium element"
- researchgate.net : "Superheavy elements: a prediction of their chemical and physical properties"
- doi.org : 10.1007/BFb0116498
- radiochem.org : "Relativistic Quantum Chemistry of the Superheavy Elements. Closed-Shell Element 114 as a Case Study"
- researchgate.net : "Predicting the Properties of the 113–120 Transactinide Elements"
- doi.org : 10.1021/j150609a021
- tandfonline.com : "Revisiting the ground state phase stability of super-heavy element Flerovium"
- doi.org : 10.1080/23311940.2017.1380454
- iupac.org : "Element 114 is Named Flerovium and Element 116 is Named Livermorium"
- cyclotron.tamu.edu : Synthesis of superheavy nuclei at limits of stability: 239,240Pu + 48Ca and 249–251Cf + 48Ca reactions
- ui.adsabs.harvard.edu : 2015PhRvC..92c4609U
- doi.org : 10.1103/PhysRevC.92.034609