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Unbinílio, o hipotético elemento 120 da Tabela Periódica
Um método que ajudou a criar dois átomos do raro e superpesado livermório, o elemento 116 da Tabela Periódica, pode abrir o caminho para a produção do hipotético elemento 120.
Uma equipa de investigadores conseguiu produzir livermório, terceiro elemento mais pesado do universo, de uma forma que oferece um caminho para a síntese do elusivo elemento 120 — que seria o elemento mais pesado da tabela periódica.
“Ficámos muito chocados, muito surpreendidos e muito aliviados por não termos feito más escolhas na configuração dos instrumentos”, diz Jacklyn Gates, investigadora do Laboratório Nacional Lawrence Berkeley, na Califórnia.
Gates e os colegas criaram o elemento livermório fazendo colidir um feixe de átomos de titânio carregados contra um pedaço de plutónio.
O titânio nunca tinha sido utilizado numa experiência deste tipo, porque é difícil transformá-lo num feixe bem controlado e são necessárias triliões de colisões para produzir muito poucos novos átomos.
Contudo, os físicos consideram que um feixe de titânio será essencial para criar o hipotético elemento 120, também conhecido como unbinílio, que teria 120 protões no seu núcleo.
Os investigadores começaram com isótopos raros de titânio, que vaporizaram num forno especial a 1650°C. Depois, usaram micro-ondas para transformar o vapor quente de titânio num feixe carregado, que foi depois introduzido num acelerador de partículas.
Quando o feixe alcançou cerca de 10% da velocidade da luz e colidiu com o alvo de plutónio, os detritos resultantes atingiram um detetor que revelou assinaturas de exatamente dois átomos de livermório.
Cada átomo decaiu rapidamente noutros elementos, como era esperado — a estabilidade dos núcleos atómicos diminui à medida que a massa de um átomo aumenta.
Mas a medição foi tão precisa que existe apenas cerca de uma hipótese em um bilião de que a descoberta tenha sido uma coincidência estatística, diz Gates.
Os investigadores apresentaram os seus resultados a 23 de julho na conferência Estrutura Nuclear 2024 no Laboratório Nacional de Argonne em Illinois.
“Esta experiência reforça o argumento para a viabilidade de criar o elemento 120”, diz Michael Thoennessen , investigador da Universidade do Estado de Michigan, citado pela New Scientist. “É preciso fazer o trabalho de base e ir avançando. Neste sentido, esta é uma experiência realmente importante e necessária”.
Thoennessen diz que criar unbinílio teria implicações profundas para a nossa compreensão da chamada força forte, que determina quando os elementos pesados são estáveis ou não.
Estudar o unbinílio também poderia ajudar-nos a compreender melhor a forma como os elementos exóticos podem ter sido formados no início do universo.
O elemento mais pesado criado pelo homem até agora, o elemento 118, ou oganésson, tem mais dois protões que o livermório e foi sintetizado pela primeira vez em 2002.
“Penso que estamos muito mais perto de saber o que temos de fazer. E ter a oportunidade de colocar um novo elemento na tabela periódica é emocionante. Muito poucas pessoas têm essa oportunidade”, conclui Jacklyn Gates.
A combinação de Ti-50 e Cf-249, resultando em Ubn-295 ou Ubn-296, não resulta em uma combinação favorável, tendo em vista que esses nuclídeos estão acima da linha principal de estabilidade para esse elemento. A massa dos isótopos de maior meia-vida devem estar nas proximidades de Ubn-313, Ubn-316 e Ubn-317. Os de massa 295 e 296 vão se desintegrar rapidamente. O negócio era inserir mais nêutrons na reação, ou utilizar isótopos de Titânio e/ou Califórnio mais pesados.