a tabela periódica contém mais de uma centena de elementos químicos, os blocos básicos de construção de tudo ao nosso redor — vivo e não-vivo.
O número atômico de um elemento é determinado por quantos prótons são encontrados no núcleo de um átomo desse elemento.alguns dos elementos são bem conhecidos, como hidrogênio (1), oxigênio (8) e carbono (6), enquanto são menos conhecidos; seaborgium (106), flerovium (114) e darmstadtium (110)., Mais de três quartos dos elementos da tabela periódica existem naturalmente na terra ou em qualquer outro lugar do universo.o último elemento natural a ser descoberto foi frâncio (87) em 1939. Desde essa descoberta, plutônio (94), neptúnio (93) e astatina (85), que foram inicialmente criados no laboratório em 1940, foram encontrados na natureza.
os únicos elementos que restam para descobrir caem na categoria super pesada-elementos que contêm mais de 104 protões — diz a Dra. Elizabeth Williams, uma física nuclear da Universidade Nacional Australiana.,
mas é improvável que vamos descobrir quaisquer novos elementos super pesados naturais na terra, diz Williams.ela diz que duas coisas são necessárias para que novos elementos super pesados de ocorrência natural sejam descobertos.
“Primeiro, teria de ser um processo natural, que seria a produção destes elementos, e em segundo lugar os elementos teriam de viver o suficiente (e em quantidade suficiente) para detectar a sua existência.,
no Entanto, ela diz, sintetizando super-elementos pesados em laboratório pode ajudar os cientistas a entender melhor as propriedades desses elementos e como eles são criados, que, em seguida, ajuda-os a compreender se, e como, mais naturalmente elementos podem ser encontradas.
” baseado no que sabemos sobre como criar elementos pesados em um laboratório, este processo natural teria que ser bastante extremo, e também bastante comum, para que nós detectemos um novo elemento em nosso ambiente.,”
“Mas é bem possível que alguns dos elementos sintetizados aqui na Terra também pode ser criada no Universo, em ambientes mais extremos do que aqueles que encontramos aqui na Terra,” diz Williams.
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criando elementos pesados
desde 1939, todos os elementos químicos recentemente descobertos foram sintetizados em laboratório. A maioria foi feita usando um acelerador de partículas.somente no último ano, os pesquisadores criaram átomos de dois novos elementos: 117-conhecido como ununseptium para agora — e 115-ununpentium.,
“a forma como tipicamente criamos estes elementos é que temos um átomo mais leve, digamos cálcio, e aceleramos isso e esmagamo-lo em uma folha feita de átomos mais pesados”, diz Williams.se o átomo acelerado está a ir suficientemente rápido, é possível que o seu núcleo — o núcleo compacto de protões e neutrões no seu centro — possa entrar em contacto com o núcleo de um dos átomos mais pesados. Se isso acontecer, há uma chance de que eles se fundam para formar um elemento mais pesado.”
enquanto uma folha de folha pode parecer sólida para o olho humano, é muito diferente na escala atômica., O núcleo ocupa apenas uma pequena fracção do espaço que um átomo ocupa. Para criar um novo elemento, os núcleos de cada átomo devem colidir e fundir-se.”se você pensa que um átomo é do tamanho do solo de Críquete de Melbourne (aproximadamente 170 metros de diâmetro), o núcleo é uma pequena uva no centro disso”, diz ela.mas não é tudo.
Se os dois núcleos estão em direção a uma colisão, eles devem superar uma força repulsiva forte que se opõe à sua fusão em um novo elemento. Isto é conhecido como a força eletrostática, ou Coulomb., Só se os núcleos forem atingidos com energia suficiente, superarão esta força e fundem-se.
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Island of stability
Williams and her colleagues are currently looking at new ways of creating new heavy elements.
“uma das coisas que sabemos é até mesmo pequenas mudanças nas maneiras que tentamos produzir esses elementos têm uma influência dramática sobre a probabilidade de que um novo elemento é criado”, diz Williams.,
” Por exemplo, quão rápido aceleramos a partícula de feixe, o que escolhemos em termos dos átomos leves e pesados que colidimos juntos, que podem Todos ter um efeito na probabilidade de criar um novo elemento super-pesado.”
atualmente, alguns dos elementos sintéticos mais pesados podem durar vários milissegundos, e então decair em elementos menores, dando partículas alfa, fótons e outros produtos de decaimento. mas cientistas nucleares também estão explorando a possibilidade de haver um grupo de elementos pesados que vivem muito mais tempo do que aqueles que estão sendo criados hoje., Chamam a este grupo “a ilha da estabilidade”.
“núcleos na ilha da estabilidade estão perto do que físicos nucleares chamam de ‘números mágicos’ de prótons e nêutrons”, diz Williams.os núcleos com estes números especiais de prótons ou nêutrons estão mais ligados entre si do que os núcleos circundantes. Isso significa que eles tendem a viver mais tempo do que seus vizinhos imediatos.”
prevê-se que estes elementos pesados relativamente estáveis possam durar vários minutos, talvez até mais.,
depende de Williams e seus colegas para determinar qual combinação de prótons e nêutrons leva-os para a ilha.
“nós previmos que haverá uma região de estabilidade relativa em torno de 114 ou 120 . Alguns dizem que há um número de nêutrons relativamente estável por volta de 184”, diz Williams.
“Se pudermos chegar mais perto desses números então devemos ser capazes de fazer muito bem, mas é difícil prever a ciência.a Dra. Elizabeth Williams foi entrevistada por Darren Osborne. Ela é pesquisadora no departamento de física Nuclear da Universidade Nacional Australiana., O foco dela é explorar como criar novos elementos super-pesados.
