Elementos transurânicos

Elementos químicos transurânicos são todos os elementos químicos que possuem o número atômico (ou seja, número de prótons no interior do núcleo) superior a 92.

Como o Urânio é o elemento químico de maior número atômico encontrado na natureza, o qual é igual a 92, o termo transurânico foi proposto para identificar todos os elementos químicos que fossem produzidos em laboratório e que apresentassem o número atômico maior que o do Urânio. Portanto, os elementos transurânicos são todos artificiais.

Listamos a seguir todos os elementos transurânicos da tabela periódica:

• Neptúnio (₉₃Np)

• Plutônio (₉₄Pu)

• Amerício (₉₅Am)

• Cúrio (₉₆Cm)

• Bérquélio (₉₇Bq)

• Califórnio (₉₈Cf)

• Einstênio (₉₉Es)

• Férmio (₁₀₀Fm)

• Mendelévio (₁₀₁Md)

• Nobélio (₁₀₂No)

• Laurêncio (₁₀₃Lr)

• Rutherfórdio (₁₀₄Rf)

• Dúbnio (₁₀₅Db)

• Seabórgio (₁₀₆Sg)

• Bóhrio (₁₀₇Bh)

• Hássio (₁₀₈Hs)

• Meitnério (₁₀₉Mt)

• Darmstádio (₁₁₀Ds)

• Roentgênio (₁₁₁Rg)

• Copernício (₁₁₂Cn)

• Nihônio (₁₁₃Nh)

• Fleróvio (₁₁₄Fl)

• Moscóvio (₁₁₅Mc)

• Livermório (₁₁₆Lv)

• Tenessino (₁₁₇Ts)

• Oganesso (₁₁₈Og)

Histórico

A partir do momento que não foram mais encontrados elementos químicos na natureza com o número atômico superior a 92, vários grupos de cientistas e colaboradores passaram a tentar formar os átomos desses elementos.

Para isso, utilizaram – e continuam utilizando até hoje – a técnica denominada transmutação artificial, que consiste em bombardear o núcleo de um átomo com partículas atômicas, como nêutrons e prótons. Abaixo, temos a representação da transmutação artificial do Urânio em Neptúnio:

₉₂U²³⁸ + ₀n¹ → ₉₂U²³⁹ → ₉₃Np²³⁹ + _-1β⁰

₉₂U²³⁹ → ₉₃Np²³⁹ + _-1β⁰

Nessa transmutação, o núcleo bombardeado com nêutron origina um novo núcleo de Urânio, o qual, por ser instável, emite radiação beta (β) e transforma-se no elemento transurânico Neptúnio.

As tentativas de transmutação iniciaram em 1934 e prosseguem até hoje, e, ao longo dos últimos anos, vários elementos foram descobertos. Listamos a seguir alguns dos cientistas que se destacaram no estudo e na descoberta de elementos transurânicos:

• Henrico Fermi

• Edwin M. McMillan

• J. W. Kennedy

• A. C. Wahl

• Philip H. Abelson

• Irene Curie

• Frederic Joliot

• Glenn T. Seaborg

• Yuri Oganessian

Características e utilizações

Os núcleos atômicos desses elementos são muito instáveis por causa do grande número de prótons e nêutrons presentes neles, o que faz com que esses elementos sofram decaimento, ou seja, transformação. Assim, isso dificulta a caracterização e a determinação de suas propriedades físicas e químicas.

Como todos os elementos transurânicos apresentam núcleos instáveis, seu uso ainda é restrito em razão de seu difícil estudo. Seguem algumas das utilizações desses elementos:

• Netúnio: é utilizado em equipamentos para detectar nêutrons;

• Plutônio: usado como material radioativo em bombas nucleares e como combustível em reatores de fissão nuclear;

• Amerício: é usado como fonte de radiação gama, em equipamentos para detectar fumaça e em equipamentos de calibração da espessura de vidros;

• Cúrio: é utilizado como gerador de energia para componentes espaciais (como naves e satélites), em alguns equipamentos utilizados para estudar a estrutura e composição de rochas e como fonte de calor em usinas termoelétricas;

• Berquélio: usado no estudo de outros elementos transurânicos;

• Califórnio: elemento utilizado em reatores de fissão nuclear, como uma fonte de nêutrons, em instrumentos capazes de detectar metais ou corrosão em peças metálicas e no tratamento radioterápico de câncer do útero e do cérebro.