Seaborgi

element químic amb nombre atòmic 106

El seaborgi és un element químic sintètic el símbol del qual és Sg i el seu nombre atòmic és 106. A la taula periòdica ocupa una posició al 7è període i forma part dels elements de transició del grup 6 i El seaborgi està anomenat en honor del físic i químic nord-americà Glenn T. Seaborg, descobridor de 10 elements transurànids i pioner en la física nuclear.

Seaborgi
106Sg
dubniseaborgibohri
W

Sg

(Upo)
Aspecte
Desconegut
Propietats generals
Nom, símbol, nombre Seaborgi, Sg, 106
Categoria d'elements Metalls de transició
Grup, període, bloc 67, d
Pes atòmic estàndard [269]
Configuració electrònica [Rn] 5f14 6d4 7s2
(predit)[1]
2, 8, 18, 32, 32, 12, 2 (predit)
Configuració electrònica de Seaborgi
Propietats físiques
Fase Sòlid (predit[2])
Densitat
(prop de la t. a.)
35,0 (predit)[1][3] g·cm−3
Propietats atòmiques
Estats d'oxidació 6, 5, 4, 3
(només els estats d'oxidació en negreta es coneixen experimentalment)
Energies d'ionització
(més)
1a: 757,4 (estimat)[1] kJ·mol−1
2a: 1.732,9 (estimat)[1] kJ·mol−1
3a: 2.483,5 (estimat)[1] kJ·mol−1
Radi atòmic 132 (predit)[1] pm
Radi covalent 143 (estimat)[4] pm
Miscel·lània
Estructura cristal·lina Cúbica centrada en el cos (predit)[2]
Seaborgi té una estructura cristal·lina cúbica centrada en el cos
Nombre CAS 54038-81-2
Isòtops més estables
Article principal: Isòtops del seaborgi
Iso AN Semivida MD ED (MeV) PD
271Sg sin 1,9 min 67% α 8,54 267Rf
33% FE
269Sg sin 2,1 min α 8,56 265Rf
267Sg sin 1,4 min 17% α 8,20 263Rf
83% FE
265mSg sin 16,2 s α 8,70 261mRf
265Sg sin 8,9 s α 8,90 8,84 8,76 261Rf
Només s'inclouen els isòtops de semivida superior als 5 segons

HistòriaModifica

Tant el reconeixement de la síntesi del seaborgi com l'assignació d'un nom foren objecte d'una llarga controvèrsia, a causa de la competència entre investigadors soviètics i estatunidencs en els anys finals de la Guerra Freda.[5] Al juny de 1974, un equip d'investigadors de l'Institut de Recerca Nuclear de Dubnà, aleshores Unió Soviètica, encapçalats per Iuri Oganessian (1933), anuncià que havien obtingut i identificat l'element 106 mitjançant el bombardeig dels isòtops plom 207 i plom 208 amb crom 54.[6] Les reaccions són:[5]

 
 

El setembre d'aquest mateix any, un grup d'investigadors estatunidencs de la Universitat de Califòrnia a Berkeley i de Laboratori Nacional Lawrence Livermore, dirigit per Albert Ghiorso (1915-2010), informaren de l'obtenció i identificació de l'isòtop 263 del mateix element,[7] amb una vida mitjana de 0,9 segons, bombardejant californi 249 amb oxigen 18, segons la reacció:[5]

 

El descobriment fou reclamat pels dos grups d'investigadors i no es va resoldre fins que, en 1992, la Unió Internacional de Química Pura i Aplicada (IUPAC) conclogué que ambdós treballs s'havien dut a terme independentment al mateix temps, però que l'únic que demostrava la síntesi del nou element era el de l'equip estatunidenc.[5]

 
Glenn T. Seaborg assenyalant el seaborgi

Després de moltes controvèrsies respecte al nom definitiu que se li podia assignar, al març de 1994, en la 207 reunió internacional de la American Chemical Society en San Diego, decidiren proposar seaborgi en honor del químic estatunidenc Glenn T. Seaborg (1912-1999), co-descobridor de plutoni, americi, curi, berkeli, californi, einsteini, fermi, mendelevi i nobeli, i premi Nobel de Química en 1951. Aquesta decisió fou rebutjada per la IUPAC perquè fins llavors no se li podia assignar a un element el nom d'una persona viva, com era el cas de Seaborg en aquest moment. La American Chemical Society es mantingué ferma amb el nom fins que, finalment, en 1995, la IUPAC l'acceptà, juntament amb el símbol Sg. Fins al dia d'avui, juntament amb l'oganessó, són els únics elements que han estat nomenats en honor d'una persona viva en el moment de la seva assignació.[5]

PropietatsModifica

Grup 6
Període
4 24
Cr
5 42
Mo
6 74
W
7 106
Sb

El seaborgi té una configuració electrònica calculada  . És d'esperar que sigui sòlid en condicions normals, amb una estructura cristal·lina cúbica centrada en el cos similar al tungstè, l'element anterior del seu grup, el 6, en la taula periòdica, format per crom, molibdè i tungstè, i probablement la seva química és similar a la dels dos darrers. Tots ells presenten l'estat d'oxidació +6 i els triòxids són solubles en àlcalis per a donar oxoanions. L'estabilitat de l'estat d'oxidació 6 augmenta en descendir en el grup, per la qual cosa aquest hauria de ser l'estat d'oxidació més estable de l'element. De fet, aquest és l'únic estat d'oxidació que es coneix experimentalment, a més del zero. Els estats +5 i +4 haurien de ser menys estables i l'estat +3, el més comú per al crom, hauria de ser el menys estable per al seaborgi. Els hexahalogenurs se suposa que seran inestables, i s'espera una major estabilitat de l'hexabromur,  .[5]

IsòtopsModifica

S'han obtingut fins a 18 isòtops radioactius del seaborgi, ja sigui mitjançant la fusió de dos àtoms o mitjançant la descomposició d'elements més pesants (hassi 269, darmstadti 271 i copernici 275).[8] Exemple d'aquest darrer cas hi ha la desintegració del hassi 269 en seaborgi 265 per emissió d'una partícula alfa:[9]

 

Els isòtops de seaborgi tenen nombres màssics des de 258 fins a 273 i amb períodes de semidesintegració des de 2,9 ms ( ) fins a 3,1 min ( ). Els més pesants  ,   i  , són els més longeus, amb períodes de semidesintegració d'alguns minuts. Dels isòtops   i  , solament se'n coneixen estats metaestables.[10]

ReferènciesModifica

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 Haire, Richard G. «Transactinides and the future elements». A: The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements. 3a edició. Dordrecht, The Netherlands: Springer Science+Business Media, 2006. ISBN 1-4020-3555-1. 
  2. 2,0 2,1 Östlin, A.; Vitos, L. «First-principles calculation of the structural stability of 6d transition metals». Physical Review B, 84, 11, 2011. Bibcode: 2011PhRvB..84k3104O. DOI: 10.1103/PhysRevB.84.113104.
  3. Fricke, Burkhard «Superheavy elements: a prediction of their chemical and physical properties». Recent Impact of Physics on Inorganic Chemistry, 21, 1975, pàg. 89–144. DOI: 10.1007/BFb0116498 [Consulta: 4 octubre 2013].
  4. Chemical Data. Seaborgium - Sg, Royal Chemical Society
  5. 5,0 5,1 5,2 5,3 5,4 5,5 Beitia Gómez de Segura, J.I. «Z = 106, seaborgio, Sg. Primer elemento nombrado en honor de una persona viva». An. Quím., 115, 2, 2019, pàg. 168.
  6. Oganessian, Yu.Ts.; Demin, A.G.; Iljinov, A.S.; Tretyakova, S.P.; Pleve, A.A. «Experiments on the synthesis of neutron-deficient kurchatovium isotopes in reactions induced by 50Ti Ions». Nuclear Physics A, 239, 1, 1975-02, pàg. 157–171. DOI: 10.1016/0375-9474(75)91140-9. ISSN: 0375-9474.
  7. Ghiorso, A.; Nitschke, J. M.; Alonso, J. R.; Alonso, C. T.; Nurmia, M. «Element 106». Physical Review Letters, 33, 25, 16-12-1974, pàg. 1490–1493. DOI: 10.1103/PhysRevLett.33.1490.
  8. Moody, K.J.. «Synthesis of Superheavy Elements». A: Matthias Schädel, Dawn Shaughnessy. The Chemistry of Superheavy Elements (en anglès). Second edition. Berlín: Springer Science & Business Media, 2014. ISBN 978-3-642-37466-1. 
  9. «Isotope data for hassium-269 in the Periodic Table». [Consulta: 14 abril 2020].
  10. «Nudat 2» (en anglès). National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. [Consulta: 13 abril 2020].

Enllaços externsModifica