Superactínido

[4]​ La serie no es reconocida por la IUPAC, cuya tabla periódica de referencia termina en el oganesón (elemento 118).[5]​ En la serie de superactínidos, las capas 7d3/2, 8p1/2, 6f5/2 y 5g7/2 deberían llenarse todas simultáneamente.[7]​ La estabilización relativista de la subcapa 8p debería dar como resultado una configuración electrónica de valencia de estado fundamental 8s28p1 para el elemento 121, en contraste con las configuraciones ds2 del lantano y el actinio;[7]​ sin embargo, esta configuración anómala no parece afectar su química calculada, que sigue siendo similar a la del actinio.[9]​ Se prevé que su primera energía de ionización sea de 429.4 kJ/mol, que sería inferior a la de todos los elementos conocidos excepto los metales alcalinos potasio, rubidio, cesio y francio: este valor es incluso inferior al del alcalino del período 8 ununennio (463.1 kJ/mol).[6]​ Se calcula que los superactínidos desde unbipentio (elemento 125) hasta unbiennio (elemento 129) presentarán un estado de oxidación +6 y formarán hexafluoruros, aunque se predice que 125F6 y 126F6 estarán unidos relativamente débiles.Esto sugiere un cambio de carácter iónico fuerte en los fluoruros del elemento 125 a una reacción más covalente, que involucra el orbital 8p, en los fluoruros del elemento 129.[14]​ En los superactínidos posteriores, los estados de oxidación deberían ser más bajos.Por el elemento 132, el estado de oxidación predominante más estable será solo +6; esto se reduce aún más a +3 y +4 por el elemento 144 y al final de la serie de superactínidos será solo +2 (y posiblemente incluso 0) porque la capa 6f, que se está llenando en ese punto, está muy adentro la nube de electrones y los electrones 8p1/2 están demasiado unidos para ser químicamente activos.La capa 5g debería llenarse en el elemento 144 y la capa 6f alrededor del elemento 154; en esta región de los superactínidos los electrones 8p1/2 están unidos con tanta fuerza que ya no son químicamente activos, por lo que solo pueden participar unos pocos electrones en reacciones químicas.Esto puede hacer que el elemento 154 sea poco reactivo con propiedades similares a las de los gases nobles.[14]​[7]​ No obstante, los cálculos de Pyykkö (2011) teorizan que en el elemento 155 la capa 6f sigue siendo químicamente ionizable: 1553+ debería tener una capa 6f completa y el cuarto potencial de ionización debería estar entre los del terbio y el disprosio, ambos conocidos en el estado +4.También espera que se comporten más como «superlantánidos», en el sentido de que los electrones 5g serían en su mayoría químicamente inactivos, de manera similar a cómo solo uno o dos electrones 4f en cada lantánido se ionizan en compuestos químicos.La primera sería análoga a la los lantánidos, con estados de oxidación que van principalmente de +4 a +6, ya que domina el llenado de la capa 5g y los elementos vecinos son muy similares entre sí, creando una analogía con el uranio, el neptunio y el plutonio.Debido a que las dos filas están separadas por la adición de una subcapa 5g18 completa, también podrían considerarse análogas entre sí.[16]​ Como ejemplo de los últimos superactínidos, se espera que el elemento 156 presente principalmente el estado de oxidación +2, debido a su configuración electrónica con electrones 7d2 fácilmente eliminados sobre un núcleo estable [Og] 5g186f148s28p21/2.Por lo tanto, puede considerarse un congénere más pesado del nobelio, que también tiene un par de electrones 7s2 fácilmente eliminados sobre un núcleo estable [Rn]5f14 y generalmente se encuentra en el estado +2 (se requieren oxidantes fuertes para obtener nobelio en el estado +3).[4]​[21]​[22]​[23]​[24]​ Por otro lado, no es seguro que la existencia de átomos tan pesados sea físicamente posible, ya que la repulsión electrostática de muchos protones en el mismo núcleo induciría la fisión espontánea o la fuga de protones en exceso para decaer en números atómicos más bajos.De hecho, se considera que la fisión espontánea es posible cuando); si el efecto de los números mágicos predichos por la teoría de las capas del núcleo atómico se verifica también para este isótopo, en todo caso se volverá inestable por su propia conformación elíptica.representa la constante de estructura fina, y solamente son válidas cuando este producto es menor que 1; como, surge el problema del untriseptio, a veces denominado feynmanio (símbolo Fy), ya que, según una «leyenda popular» entre físicos, Richard Feynman lo indicó como el último elemento de la tabla periódica que posee estados neutros estables:[25]​ Según el modelo de Bohr, no relativista, la velocidad de un electrón en la subcapa 1s en> 137 por la misma razón, al expresar la energía de un átomo en el estado fundamental mediante:Por esto, Feynman sugirió que los átomos neutros no pueden existir más allá del untriseptio y que, por tanto, la tabla periódica de elementos terminaría en este punto.tal como se conceptualiza habitualmente, con propiedades particulares para los átomos superpesados (del orden de≈ 173 electrones en lugar de 137,[26]​ mientras que el mismo razonamiento aplicado a los núcleos resulta en un límite haciaPresuntamente, los elementos de esta zona son muy inestables en relación con la desintegración radiactiva y tienen una vida media extremadamente corta, con la posible excepción del elemento 126.
Modelo de tabla periódica extendida por Pyykkö (2011). [ 13 ]
Modelo de tabla periódica extendida por Kulsha (2011). [ 16 ] ​ También presentó una segunda versión en 2016. [ 17 ]
Tabla de nucleidos de los modos de desintegración β conocidos y predichos hasta = 149 , = 256 . Las casillas negras indican la línea de estabilidad β predicha, que concuerda con los datos experimentales. En = 126 (arriba a la derecha), la línea de estabilidad β atraviesa una región o «mar» de inestabilidad teóricamente susceptible a la fisión espontánea ( vida media inferior a 1 ns ) y se extiende a un «cabo» de estabilidad cerca de la capa de cierre = 228 . Se prevé que las llamadas islas de estabilidad estén alrededor de 294 Ds y 354 Ubh , más allá de las cuales el modelo parece desviarse de varias reglas de la fórmula semiempírica de la masa . [ 18 ]
Valores propios de energía para las capas 1s, 2s, 2p 1/2 y 2p 3/2 a partir de soluciones de la ecuación de Dirac , teniendo en cuenta el tamaño finito del núcleo, para = 135–175 (–·–), para el potencial de Thomas-Fermi (—) y para = 160–170 con el potencial autoconsistente (---).