A maioria dos elementos descobertos ao longo dos anos foi identificada no centro de pesquisa nuclear em Dubna, na Rússia. Atualmente, o sistema periódico parece completamente incomum, mas a busca por novos elementos continua.
Existem muitos mitos em torno do nome de Dmitry Ivanovich Mendeleev. Por exemplo, que ele deu uma contribuição importante para a produção de vodka com sua tese de doutorado sobre a relação entre álcool e água, que um químico russo defendeu em 1865 no Instituto Tecnológico de São Petersburgo. Ou que a brilhante ideia de colocar as coisas em ordem no então caos dos elementos químicos lhe ocorreu em um sonho em 1869. No entanto, essas duas histórias curiosas carecem de evidências confiáveis.
Sabe-se com certeza que há 148 anos, em 28 de outubro de 1869, ele publicou a tabela periódica dos elementos químicos, que finalmente ordenou os 63 elementos conhecidos na época, colocando-os em forma de tabela em ordem crescente do número de prótons.
Com isso, Mendeleev também encerrou a busca de 50 anos pela relação entre a massa dos átomos e as propriedades dos elementos: em seu sistema periódico, grosso modo, os metais alcalinos se agrupam à esquerda, os gases inertes - à direita, entre eles estão metais de transição, não metais e outras séries.
Completude rara
Mas, apesar de sua fundamental importância, a tabela periódica ainda não é definitiva. Segue-se disso que, junto com os 118 elementos que conhecemos hoje, existem muitos outros. Eles estão sendo procurados em uma pequena cidade russa no Volga, cerca de 120 quilômetros ao norte de Moscou, chamada Dubna.
Nesta época do ano, a cidade é adornada com folhas de árvores variegadas que se erguem sobre pequenas casas unifamiliares. Até que você entre no território do Instituto Conjunto de Pesquisa Nuclear (JINR), escondido atrás de uma cerca alta, é difícil presumir que você está em uma cidade científica de importância mundial.
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Onde florestas e matagais ainda reinavam algumas décadas atrás, um centro de física de partículas elementares foi inaugurado em 1956. Dos 18 elementos que já foram descobertos em todo o mundo, dez foram descobertos neste instituto.
Assim, Dubna contribuiu para o facto de todas as linhas da tabela periódica estarem atualmente preenchidas: no início de 2016, foram oficialmente reconhecidos quatro novos elementos da tabela periódica, pelo que se completou a sua sétima linha. Em novembro do ano passado, eles finalmente obtiveram seus nomes oficiais: elemento com número de série 113 recebeu o nome de Nihonium (Nh) em homenagem ao Japão (Nihon japonês), número 115 - Muscovy (M) em homenagem a Moscou, número 117 - Tennessin (Ts) em homenagem ao estado americano do Tennessee, e o número 118 - oganesson (Og) em homenagem a seu co-fundador e chefe do laboratório de reações nucleares do JINR em Dubna, Yuri Oganesyan.
Com 118 prótons, oganesson é atualmente o elemento com o maior número atômico. A síntese de núcleos atômicos pesados desse tipo no JINR ocorre por meio de colisões de partículas. O elemento oganeson foi obtido colidindo os núcleos do isótopo de cálcio Ca-48 com o metal radioativo Californium Cf-249.
Precisão final
Como Andrei Popako, pesquisador do JINR, enfatiza, neste caso, deve-se usar um valor de energia calculado com extrema precisão: se a energia não for suficiente, os núcleos atômicos, embora se aproximem, se separarão. Se houver muita energia em uma colisão, novos fragmentos aparecerão, mas não novos núcleos atômicos. “Para criar novos átomos, a precisão de definir a energia do íon não deve exceder um por cento”, diz Popako. Mas nenhuma energia particularmente alta é necessária, "por esta razão, não precisamos de um colisor de hadron tão grande como o CERN".
A taxa de produção de elementos superpesados é correspondentemente limitada: atualmente, um átomo de oganesson é gerado por mês. Não se trata apenas de pesquisa fundamental, os elementos também têm um preço comercial. O elemento radioativo Californium Cf-252 é vendido por cerca de US $ 27 milhões (aproximadamente € 23 milhões) por grama. É usado, por exemplo, na indústria do petróleo para analisar a porosidade e a permeabilidade de formações contendo óleo.
Para penetrar na oitava linha da tabela periódica, pesquisadores liderados por Popako planejam começar com o titânio, mas ele ainda se comporta quimicamente de forma extremamente agressiva em um acelerador. Os pesquisadores podem ter que procurar outro material de partida para a síntese de novos elementos.
Alexander Vladimirovich Karpov, principal pesquisador do departamento teórico do Laboratório de Reações Nucleares do JINR, acredita que o oitavo período do sistema nunca será preenchido, estamos falando de mais de 50 elementos, dos quais nenhum foi descoberto. Seu conselho: "Use a tabela periódica enquanto está preenchida como está agora."
Tanja Traxler
