El ununennio , también conocido como eka-francio o elemento 119 , es un elemento químico hipotético ; tiene símbolo Uue y número atómico 119. Ununennio y Uue son el nombre y símbolo sistemáticos temporales de la IUPAC respectivamente, que se utilizan hasta que el elemento haya sido descubierto, confirmado y se decida un nombre permanente. En la tabla periódica de los elementos, se espera que sea un elemento del bloque s , un metal alcalino y el primer elemento del octavo período . Es el elemento más ligero que aún no ha sido sintetizado.
Desde 2018 se está intentando sintetizar el elemento en RIKEN , en Japón. El Instituto Conjunto de Investigación Nuclear de Dubna (Rusia) tiene previsto intentarlo en algún momento en el futuro, pero no se ha hecho pública una fecha precisa. El Centro de Investigación de Iones Pesados de Lanzhou (China) (HIRFL) también tiene previsto intentarlo. La evidencia teórica y experimental ha demostrado que la síntesis del ununennio probablemente será mucho más difícil que la de los elementos anteriores.
La posición del ununennio como séptimo metal alcalino sugiere que tendría propiedades similares a sus congéneres más ligeros . Sin embargo, los efectos relativistas pueden hacer que algunas de sus propiedades difieran de las esperadas a partir de una aplicación directa de tendencias periódicas . Por ejemplo, se espera que el ununennio sea menos reactivo que el cesio y el francio y más cercano en comportamiento al potasio o al rubidio , y si bien debería mostrar el estado de oxidación +1 característico de los metales alcalinos, también se predice que muestre los estados de oxidación +3 y +5, que son desconocidos en cualquier otro metal alcalino.
Un núcleo atómico superpesado [a] se crea en una reacción nuclear que combina otros dos núcleos de tamaño desigual [b] en uno; aproximadamente, cuanto más desiguales sean los dos núcleos en términos de masa , mayor será la posibilidad de que los dos reaccionen. [13] El material hecho de los núcleos más pesados se convierte en un objetivo, que luego es bombardeado por el haz de núcleos más ligeros. Dos núcleos solo pueden fusionarse en uno si se aproximan lo suficiente; normalmente, los núcleos (todos cargados positivamente) se repelen entre sí debido a la repulsión electrostática . La interacción fuerte puede superar esta repulsión, pero solo a una distancia muy corta de un núcleo; los núcleos del haz se aceleran así en gran medida para que dicha repulsión sea insignificante en comparación con la velocidad del núcleo del haz. [14] La energía aplicada a los núcleos del haz para acelerarlos puede hacer que alcancen velocidades tan altas como una décima parte de la velocidad de la luz . Sin embargo, si se aplica demasiada energía, el núcleo del haz puede desmoronarse. [14]
El hecho de acercarse lo suficiente no es suficiente para que dos núcleos se fusionen: cuando dos núcleos se aproximan, suelen permanecer juntos durante unos 10 −20 segundos y luego se separan (no necesariamente en la misma composición que antes de la reacción) en lugar de formar un solo núcleo. [14] [15] Esto sucede porque durante el intento de formación de un solo núcleo, la repulsión electrostática desgarra el núcleo que se está formando. [14] Cada par de un objetivo y un haz se caracteriza por su sección transversal : la probabilidad de que se produzca la fusión si dos núcleos se aproximan entre sí expresada en términos del área transversal que la partícula incidente debe golpear para que se produzca la fusión. [c] Esta fusión puede ocurrir como resultado del efecto cuántico en el que los núcleos pueden hacer un túnel a través de la repulsión electrostática. Si los dos núcleos pueden permanecer cerca después de esa fase, las interacciones nucleares múltiples dan como resultado una redistribución de energía y un equilibrio energético. [14]
La fusión resultante es un estado excitado [18] —denominado núcleo compuesto— y por lo tanto es muy inestable. [14] Para alcanzar un estado más estable, la fusión temporal puede fisionarse sin la formación de un núcleo más estable. [19] Alternativamente, el núcleo compuesto puede expulsar algunos neutrones , que se llevarían la energía de excitación; si esta última no es suficiente para una expulsión de neutrones, la fusión produciría un rayo gamma . Esto sucede en aproximadamente 10 −16 segundos después de la colisión nuclear inicial y da como resultado la creación de un núcleo más estable. [19] La definición del Grupo de Trabajo Conjunto (JWP) IUPAC/IUPAP establece que un elemento químico solo puede reconocerse como descubierto si un núcleo del mismo no se ha desintegrado en 10 −14 segundos. Este valor se eligió como una estimación de cuánto tiempo tarda un núcleo en adquirir electrones y, por lo tanto, mostrar sus propiedades químicas. [20] [d]
El haz pasa a través del objetivo y llega a la siguiente cámara, el separador; si se produce un nuevo núcleo, se transporta con este haz. [22] En el separador, el núcleo recién producido se separa de otros nucleidos (el del haz original y cualquier otro producto de reacción) [e] y se transfiere a un detector de barrera de superficie , que detiene el núcleo. La ubicación exacta del próximo impacto en el detector está marcada; también se marcan su energía y el tiempo de llegada. [22] La transferencia tarda unos 10 −6 segundos; para ser detectado, el núcleo debe sobrevivir este tiempo. [25] El núcleo se registra nuevamente una vez que se registra su desintegración, y se miden la ubicación, la energía y el tiempo de la desintegración. [22]
La estabilidad de un núcleo la proporciona la interacción fuerte. Sin embargo, su alcance es muy corto; a medida que los núcleos se hacen más grandes, su influencia sobre los nucleones más externos ( protones y neutrones) se debilita. Al mismo tiempo, el núcleo se desgarra por la repulsión electrostática entre protones, y su alcance no está limitado. [26] La energía de enlace total proporcionada por la interacción fuerte aumenta linealmente con el número de nucleones, mientras que la repulsión electrostática aumenta con el cuadrado del número atómico, es decir, este último crece más rápido y se vuelve cada vez más importante para los núcleos pesados y superpesados. [27] [28] Por lo tanto, se predice teóricamente [29] y hasta ahora se ha observado [30] que los núcleos superpesados se desintegran predominantemente a través de modos de desintegración que son causados por dicha repulsión: desintegración alfa y fisión espontánea . [f] Casi todos los emisores alfa tienen más de 210 nucleones, [32] y el nucleido más ligero que experimenta principalmente fisión espontánea tiene 238. [33] En ambos modos de desintegración, los núcleos no pueden desintegrarse mediante barreras de energía correspondientes para cada modo, pero se pueden atravesar mediante un túnel. [27] [28]
Las partículas alfa se producen comúnmente en desintegraciones radiactivas porque la masa de una partícula alfa por nucleón es lo suficientemente pequeña como para dejar algo de energía para que la partícula alfa se use como energía cinética para salir del núcleo. [35] La fisión espontánea es causada por la repulsión electrostática que desgarra el núcleo y produce varios núcleos en diferentes instancias de fisión de núcleos idénticos. [28] A medida que aumenta el número atómico, la fisión espontánea rápidamente se vuelve más importante: las vidas medias parciales de fisión espontánea disminuyen en 23 órdenes de magnitud desde el uranio (elemento 92) hasta el nobelio (elemento 102), [36] y en 30 órdenes de magnitud desde el torio (elemento 90) hasta el fermio (elemento 100). [37] El modelo anterior de gota líquida sugería que la fisión espontánea ocurriría casi instantáneamente debido a la desaparición de la barrera de fisión para núcleos con aproximadamente 280 nucleones. [28] [38] El modelo de capas nucleares posterior sugirió que los núcleos con alrededor de 300 nucleones formarían una isla de estabilidad en la que los núcleos serán más resistentes a la fisión espontánea y sufrirán principalmente desintegración alfa con vidas medias más largas. [28] [38] Descubrimientos posteriores sugirieron que la isla predicha podría estar más lejos de lo que se anticipó originalmente; también mostraron que los núcleos intermedios entre los actínidos de larga vida y la isla predicha se deforman y ganan estabilidad adicional a partir de los efectos de capa. [39] Los experimentos en núcleos superpesados más ligeros, [40] así como aquellos más cercanos a la isla esperada, [36] han demostrado una estabilidad mayor que la anticipada previamente contra la fisión espontánea, lo que muestra la importancia de los efectos de capa en los núcleos. [g]
Las desintegraciones alfa son registradas por las partículas alfa emitidas, y los productos de la desintegración son fáciles de determinar antes de la desintegración real; si tal desintegración o una serie de desintegraciones consecutivas produce un núcleo conocido, el producto original de una reacción puede determinarse fácilmente. [h] (Que todas las desintegraciones dentro de una cadena de desintegración estaban de hecho relacionadas entre sí se establece por la ubicación de estas desintegraciones, que deben estar en el mismo lugar.) [22] El núcleo conocido puede reconocerse por las características específicas de la desintegración que sufre, como la energía de desintegración (o más específicamente, la energía cinética de la partícula emitida). [i] La fisión espontánea, sin embargo, produce varios núcleos como productos, por lo que el nucleido original no puede determinarse a partir de sus hijos. [j]
La información disponible para los físicos que intentan sintetizar un elemento superpesado es, por tanto, la información recogida en los detectores: posición, energía y tiempo de llegada de una partícula al detector, y los de su desintegración. Los físicos analizan estos datos y tratan de concluir que efectivamente fue causado por un nuevo elemento y no podría haber sido causado por un nucleido diferente del que se afirma. A menudo, los datos proporcionados son insuficientes para concluir que definitivamente se creó un nuevo elemento y no hay otra explicación para los efectos observados; se han cometido errores en la interpretación de los datos. [k]Los elementos 114 a 118 ( flerovio a oganesón ) fueron descubiertos en reacciones de "fusión caliente" en el Instituto Conjunto de Investigación Nuclear (JINR) en Dubna , Rusia. Esto implicó bombardear los actínidos plutonio a californio con calcio-48 , un isótopo rico en neutrones cuasi estable que podría usarse como proyectil para producir más isótopos ricos en neutrones de elementos superpesados. [51] (El término "caliente" se refiere a la alta energía de excitación del núcleo compuesto resultante). Esto no puede continuar fácilmente hasta el elemento 119, porque requeriría un objetivo del siguiente actínido einstenio . Se necesitarían decenas de miligramos de einstenio para una posibilidad razonable de éxito, pero hasta ahora solo se han producido microgramos. [52] En 1985 se intentó fabricar el elemento 119 a partir de calcio-48 y menos de un microgramo de einstenio en el acelerador superHILAC de Berkeley, California, pero no tuvo éxito. [53]
Una producción más práctica de otros elementos superpesados requiere proyectiles más pesados que el 48 Ca, [51] pero esto hace que la reacción sea más simétrica [54] y le da una menor probabilidad de éxito. [52] Los intentos de sintetizar el elemento 119 superan los límites de la tecnología actual, debido a las secciones transversales decrecientes de las reacciones de producción y las vidas medias probablemente cortas de los isótopos producidos, [55] que se espera que sean del orden de microsegundos. [1] [56]
De abril a septiembre de 2012, se intentó sintetizar los isótopos 295 Uue y 296 Uue bombardeando un objetivo de berkelio -249 con titanio -50 en el Centro Helmholtz de Investigación de Iones Pesados GSI en Darmstadt , Alemania. [57] [58] Se predijo que esta reacción entre 249 Bk y 50 Ti sería la reacción práctica más favorable para la formación de ununennio, [58] ya que es la reacción más asimétrica disponible. [55] Además, como el berkelio-249 se desintegra en californio -249 (el siguiente elemento) con una vida media corta de 327 días, esto permitió buscar simultáneamente los elementos 119 y 120. [54] Debido a las vidas medias cortas predichas, el equipo de GSI utilizó una nueva electrónica "rápida" capaz de registrar eventos de desintegración en microsegundos. [58] [55]
No se observó ni el elemento 119 ni el elemento 120. [59] [54] El experimento originalmente estaba planeado para continuar hasta noviembre de 2012, [60] pero se detuvo antes para utilizar el objetivo 249 Bk para confirmar la síntesis de tennessina (cambiando así los proyectiles a 48 Ca). [59]
El equipo de RIKEN en Wakō , Japón, comenzó a bombardear objetivos de curio -248 con un haz de vanadio -51 en enero de 2018 [61] para buscar el elemento 119. Se eligió el curio como objetivo, en lugar del berkelio o el californio, que son más pesados, ya que estos objetivos más pesados son difíciles de preparar. [62] Los objetivos de 248 Cm fueron proporcionados por Oak Ridge National Laboratory . RIKEN desarrolló un haz de vanadio de alta intensidad. [52] El experimento comenzó en un ciclotrón mientras RIKEN actualizaba sus aceleradores lineales; la actualización se completó en 2020. [63] El bombardeo puede continuar con ambas máquinas hasta que se observe el primer evento. [64] [62] Los esfuerzos del equipo RIKEN están siendo financiados por el Emperador de Japón . [65]
Se espera que los isótopos producidos de ununennio experimenten dos desintegraciones alfa a isótopos conocidos de moscovio , 287 Mc y 288 Mc. Esto los anclaría a una secuencia conocida de cinco o seis desintegraciones alfa adicionales, respectivamente, y corroboraría su producción. [61] [66]
En septiembre de 2023, el equipo de RIKEN había llevado a cabo la reacción 248 Cm+ 51 V durante 462 días. Un informe del Comité Asesor del Centro Nishina de RIKEN señaló que se eligió esta reacción debido a la disponibilidad de los materiales del objetivo y del proyectil, a pesar de las predicciones que favorecían la reacción 249 Bk+ 50 Ti, debido a que el proyectil 50 Ti está más cerca del doblemente mágico 48 Ca y tiene un número atómico par (22); se ha demostrado que las reacciones con proyectiles de Z par generalmente tienen secciones transversales mayores. El informe recomendó que si se alcanza el límite de la sección transversal de 5 fb sin que se observe ningún evento, entonces el equipo debería "evaluar y eventualmente reconsiderar la estrategia experimental antes de tomar tiempo adicional del haz". [67] En agosto de 2024, el equipo de RIKEN todavía estaba ejecutando esta reacción "24 horas al día, 7 días a la semana". [68]
El equipo del JINR planea intentar la síntesis del elemento 119 en el futuro, pero no se ha publicado un plazo preciso. [69] A finales de 2023, el JINR informó de la primera síntesis exitosa de un elemento superpesado con un proyectil más pesado que 48 Ca: se bombardeó 238 U con 54 Cr para crear un nuevo isótopo de livermorio (elemento 116), 288 Lv . La síntesis exitosa de un nucleido superpesado en este experimento fue un resultado inesperadamente bueno; el objetivo era determinar experimentalmente la sección transversal de una reacción con proyectiles de 54 Cr y prepararse para la síntesis del elemento 120. [70] El JINR también ha aludido a un futuro intento de sintetizar el elemento 119 con el mismo proyectil, bombardeando 243 Am con 54 Cr. [71] El equipo de la Instalación de Investigación de Iones Pesados de Lanzhou (HIRFL), operada por el Instituto de Física Moderna (IMP) de la Academia China de Ciencias , también planea probar la reacción 243 Am+ 54 Cr. [72] [73]
Usando la nomenclatura de Mendeleev para elementos no nombrados y no descubiertos , el ununennio debería ser conocido como eka- francio . Usando las recomendaciones de la IUPAC de 1979 , el elemento debería llamarse temporalmente ununennio (símbolo Uue ) hasta que se descubra, se confirme el descubrimiento y se elija un nombre permanente. [74] Aunque se usan ampliamente en la comunidad química en todos los niveles, desde las aulas de química hasta los libros de texto avanzados, las recomendaciones son ignoradas en su mayoría entre los científicos que trabajan teórica o experimentalmente con elementos superpesados, quienes lo llaman "elemento 119", con el símbolo E119 , (119) o 119. [1 ]
La estabilidad de los núcleos disminuye considerablemente con el aumento del número atómico después del curio , el elemento 96, cuya vida media es cuatro órdenes de magnitud más larga que la de cualquier elemento de número superior conocido actualmente. Todos los isótopos con un número atómico superior a 101 sufren desintegración radiactiva con vidas medias de menos de 30 horas. Ningún elemento con números atómicos superiores a 82 (después del plomo ) tiene isótopos estables. [76] Sin embargo, por razones aún no bien entendidas, hay un ligero aumento de la estabilidad nuclear alrededor de los números atómicos 110 – 114 , lo que lleva a la aparición de lo que se conoce en física nuclear como la " isla de estabilidad ". Este concepto, propuesto por el profesor de la Universidad de California Glenn Seaborg , explica por qué los elementos superpesados duran más de lo previsto. [77]
Las semividas de desintegración alfa predichas para 291–307 Uue son del orden de microsegundos. La semivida de desintegración alfa más larga predicha es de ~485 microsegundos para el isótopo 294 Uue. [78] [79] [80] Cuando se tienen en cuenta todos los modos de desintegración, las semividas predichas caen aún más a solo decenas de microsegundos. [1] [56] Algunos isótopos más pesados pueden ser más estables; Fricke y Waber predijeron que 315 Uue sería el isótopo de ununennium más estable en 1971. [2] Esto tiene consecuencias para la síntesis de ununennium, ya que los isótopos con semividas inferiores a un microsegundo se desintegrarían antes de llegar al detector, y los isótopos más pesados no pueden sintetizarse mediante la colisión de ningún núcleo de proyectil y objetivo utilizable conocido. [1] [56] Sin embargo, nuevos modelos teóricos muestran que la brecha esperada en energía entre los orbitales de protones 2f 7/2 (lleno en el elemento 114) y 2f 5/2 (lleno en el elemento 120) es más pequeña de lo esperado, de modo que el elemento 114 ya no parece ser una capa nuclear cerrada esférica estable, y esta brecha de energía puede aumentar la estabilidad de los elementos 119 y 120. Ahora se espera que el próximo núcleo doblemente mágico esté alrededor del esférico 306 Ubb ( elemento 122 ), pero la vida media baja esperada y la sección transversal de producción baja de este nucleido hacen que su síntesis sea un desafío. [75]
Los isótopos de ununennio que tienen más probabilidades de sintetizarse en un futuro próximo son 293 Uue a 296 Uue, porque están presentes en los canales 3n y 4n de las reacciones 243 Am+ 48 Cr y 249 Bk+ 50 Ti. [81]
Al ser el primer elemento del periodo 8 , se predice que el ununennio es un metal alcalino, ocupando su lugar en la tabla periódica por debajo del litio , sodio , potasio , rubidio , cesio y francio . Cada uno de estos elementos tiene un electrón de valencia en el orbital s más externo (configuración electrónica de valencia n s 1 ), que se pierde fácilmente en las reacciones químicas para formar el estado de oxidación +1 : por lo tanto, los metales alcalinos son elementos muy reactivos . Se predice que el ununennio continuará la tendencia y tendrá una configuración electrónica de valencia de 8s 1 . Por lo tanto, se espera que se comporte de manera muy similar a sus congéneres más ligeros ; sin embargo, también se predice que difiere de los metales alcalinos más ligeros en algunas propiedades. [1]
La razón principal de las diferencias predichas entre el ununennio y los otros metales alcalinos es la interacción espín-órbita (SO) , la interacción mutua entre el movimiento de los electrones y el espín . La interacción SO es especialmente fuerte para los elementos superpesados porque sus electrones se mueven más rápido (a velocidades comparables a la velocidad de la luz ) que los de los átomos más ligeros. [82] En los átomos de ununennio, reduce los niveles de energía de los electrones 7p y 8s, estabilizando los electrones correspondientes, pero dos de los niveles de energía de los electrones 7p están más estabilizados que los otros cuatro. [83] El efecto se llama división de subcapa, ya que divide la subcapa 7p en partes más estabilizadas y menos estabilizadas. Los químicos computacionales entienden la división como un cambio del segundo número cuántico ( azimutal ) ℓ de 1 a 1 ⁄ 2 y 3 ⁄ 2 para las partes más estabilizadas y menos estabilizadas de la subcapa 7p, respectivamente. [82] [l] Por lo tanto, el electrón 8s externo del ununennio se estabiliza y se vuelve más difícil de eliminar de lo esperado, mientras que los electrones 7p 3/2 se desestabilizan correspondientemente, lo que quizás les permita participar en reacciones químicas. [1] Esta estabilización del orbital s más externo (ya significativo en el francio) es el factor clave que afecta la química del ununennio y hace que todas las tendencias de las propiedades atómicas y moleculares de los metales alcalinos se inviertan después del cesio. [5]
Debido a la estabilización de su electrón 8s externo, se predice que la primera energía de ionización del ununennio (la energía requerida para quitar un electrón de un átomo neutro) será de 4,53 eV, más alta que la de los metales alcalinos conocidos a partir del potasio. Este efecto es tan grande que se predice que el unbiunio (elemento 121) tendrá una energía de ionización menor de 4,45 eV, de modo que el metal alcalino en el período 8 no tendría la energía de ionización más baja en el período, como es cierto para todos los períodos anteriores. [1] Se espera que la afinidad electrónica del ununennio sea mucho mayor que la del cesio y el francio; de hecho, se espera que el ununennio tenga una afinidad electrónica más alta que todos los metales alcalinos más ligeros que él, alrededor de 0,662 eV, cerca de la del cobalto (0,662 eV) y el cromo (0,676 eV). [85] Los efectos relativistas también causan una caída muy grande en la polarizabilidad del ununennio [1] a 169,7 au [86] De hecho, se ha calculado que la polarizabilidad dipolar estática (α D ) del ununennio, una cantidad para la cual los impactos de la relatividad son proporcionales al cuadrado del número atómico del elemento, es pequeña y similar a la del sodio. [87]
Se predice que el electrón del átomo de ununennio , similar al hidrógeno (oxidado de modo que solo tiene un electrón, Uue 118+ ), se mueve tan rápido que su masa es 1,99 veces la de un electrón inmóvil, una consecuencia de los efectos relativistas . A modo de comparación, la cifra para el francio, similar al hidrógeno, es 1,29 y la cifra para el cesio, similar al hidrógeno, es 1,091. [82] Según extrapolaciones simples de las leyes de la relatividad, eso indica indirectamente la contracción del radio atómico [82] a alrededor de 240 pm , [1] muy cerca del del rubidio (247 pm); el radio metálico también se reduce correspondientemente a 260 pm. [1] Se espera que el radio iónico de Uue + sea 180 pm. [1]
Se predice que el punto de fusión del ununennio está entre 0 °C y 30 °C: por lo tanto, puede ser un líquido a temperatura ambiente. [6] No se sabe si esto continúa la tendencia de disminución de los puntos de fusión hacia abajo en el grupo, ya que el punto de fusión del cesio es de 28,5 °C y se estima que el del francio está alrededor de 8,0 °C. [88] Se espera que el punto de ebullición del ununennio esté alrededor de 630 °C, similar al del francio, estimado en alrededor de 620 °C; esto es más bajo que el punto de ebullición del cesio de 671 °C. [2] [88] Se ha predicho de diversas formas que la densidad del ununennio está entre 3 y 4 g/cm 3 , continuando la tendencia de aumento de la densidad hacia abajo en el grupo: la densidad del francio se estima en 2,48 g/cm 3 , y se sabe que la del cesio es de 1,93 g/cm 3 . [2] [3] [88]
Se predice que la química del ununennio es similar a la de los metales alcalinos, [1] pero probablemente se comportaría más como el potasio [90] o el rubidio [1] que como el cesio o el francio. Esto se debe a efectos relativistas, ya que en su ausencia las tendencias periódicas predecirían que el ununennio sería incluso más reactivo que el cesio y el francio. Esta reactividad reducida se debe a la estabilización relativista del electrón de valencia del ununennio, lo que aumenta la primera energía de ionización del ununennio y disminuye los radios metálico e iónico ; [90] este efecto ya se ha observado en el francio. [1]
La química del ununennio en el estado de oxidación +1 debería ser más similar a la química del rubidio que a la del francio. Por otro lado, se predice que el radio iónico del ion Uue + es mayor que el de Rb + , porque los orbitales 7p están desestabilizados y, por lo tanto, son más grandes que los orbitales p de las capas inferiores. El ununennio también puede mostrar el estado de oxidación +3 , [1] que no se ve en ningún otro metal alcalino, [91] además del estado de oxidación +1 que es característico de los otros metales alcalinos y también es el principal estado de oxidación de todos los metales alcalinos conocidos: esto se debe a la desestabilización y expansión del espinor 7p 3/2 , lo que hace que sus electrones más externos tengan una energía de ionización menor de lo que se esperaría de otra manera. [1] [91] Se ha sugerido que la actividad química del espinor 7p 3/2 hace posible el estado de oxidación +5 en [UueF 6 ] − , análogo a [SbF 6 ] − o [BrF 6 ] − . El compuesto de francio(V) análogo, [FrF 6 ] − , también podría lograrse, pero no se conoce experimentalmente. [4]
Se espera que muchos compuestos de ununennio tengan un gran carácter covalente , debido a la participación de los electrones 7p 3/2 en el enlace: este efecto también se ve en menor medida en el francio, que muestra cierta contribución de 6p 3/2 al enlace en el superóxido de francio (FrO 2 ). [82] Por lo tanto, en lugar de que el ununennio sea el elemento más electropositivo , como parecería indicar una simple extrapolación, el cesio conserva esta posición, y la electronegatividad del ununennio probablemente sea cercana a la del sodio (0,93 en la escala de Pauling). [5] Se predice que el potencial de reducción estándar del par Uue + /Uue es −2,9 V, el mismo que el del par Fr + /Fr y justo por encima del del par K + /K en −2,931 V. [6]
En la fase gaseosa, y a temperaturas muy bajas en la fase condensada, los metales alcalinos forman moléculas diatómicas unidas covalentemente. Las longitudes de enlace metal-metal en estas moléculas M 2 aumentan hacia abajo en el grupo desde Li 2 hasta Cs 2 , pero luego disminuyen después de eso a Uue 2 , debido a los efectos relativistas antes mencionados que estabilizan el orbital 8s. Se muestra la tendencia opuesta para las energías de disociación de enlace metal-metal . El enlace Uue-Uue debería ser ligeramente más fuerte que el enlace K-K. [5] [89] A partir de estas energías de disociación M 2 , se predice que la entalpía de sublimación (Δ H sub ) del ununennio sea 94 kJ/mol (el valor para el francio debería estar alrededor de 77 kJ/mol). [5]
Se espera que la molécula UueF tenga un carácter covalente significativo debido a la alta afinidad electrónica del ununennio. El enlace en UueF es predominantemente entre un orbital 7p en ununennio y un orbital 2p en flúor, con contribuciones menores del orbital 2s del flúor y los orbitales 8s, 6d z 2 y los otros dos orbitales 7p del ununennio. Esto es muy diferente del comportamiento de los elementos del bloque s, así como del oro y el mercurio , en los que los orbitales s (a veces mezclados con orbitales d) son los que participan en el enlace. El enlace Uue–F se expande relativistamente debido a la división del orbital 7p en espinores 7p 1/2 y 7p 3/2 , lo que fuerza a los electrones de enlace al orbital más grande medido por extensión radial: una expansión similar en la longitud del enlace se encuentra en los hidruros At H y TsH. [92] El enlace Uue–Au debería ser el más débil de todos los enlaces entre el oro y un metal alcalino, pero aún así debería ser estable. Esto da entalpías de adsorción extrapoladas de tamaño medio (−Δ H ads ) de 106 kJ/mol en oro (el valor de francio debería ser 136 kJ/mol), 76 kJ/mol en platino y 63 kJ/mol en plata , el más pequeño de todos los metales alcalinos, que demuestra que sería factible estudiar la adsorción cromatográfica de ununennium sobre superficies hechas de metales nobles . [5] Se predice que la entalpía de adsorción de ununennium sobre una superficie de teflón será de 17,6 kJ/mol, que sería la más baja entre los metales alcalinos. [86] Los valores de Δ H sub y −Δ H ads para los metales alcalinos cambian en direcciones opuestas a medida que aumenta el número atómico. [5]
Con la finalización de la actualización del acelerador lineal y BigRIPS a principios de 2020, el RNC tiene como objetivo sintetizar nuevos elementos a partir del elemento 119 y más allá.
"Comenzamos la búsqueda del elemento 119 el pasado mes de junio", afirma el investigador de RIKEN Hideto En'yo. "Sin duda, llevará mucho tiempo, años y años, por lo que continuaremos con el mismo experimento de forma intermitente durante 100 o más días al año, hasta que nosotros o alguien más lo descubramos.
búsqueda del elemento 113 estuvo a punto de abandonarse por falta de recursos, pero esta vez el emperador de Japón está financiando los esfuerzos de Riken para ampliar la tabla periódica hasta su octava fila.
La definición del diccionario de ununennium en Wikcionario