Descubrir: Hassio

Artigo publicado no suplemento Descubrir de O Correo Galego.
Xuño de 2001

Hassio

O elemento químico 108 foi sintetizado en 1984 en Alemaña. Un equipo de investigación dirixido por Peter Ambruster do Instituto para a Investigación de Ións Pesados (Gesellschaft für Schwerionenforschung, GSI) logrou formar un isótopo deste elemento. No GSI formaron máis elementos químicos como os 107, 109, 111, e 112.

Seguindo as normas para nomea-los novos elementos químicos, o elemento 108 recibiu o nome de unniloctio. Uns anos máis tarde, en 1997, a IUPAC, a Unión Internacional de Química Pura e Aplicada, deulle o nome de hassio e o seu símbolo químico é Hs. Puxéronlle hassio na honra do estado alemán de Hess, chamado Hassias en latín. O nome foi unha suxestión da poderosa American Chemical Society.

A decisión da IUPAC pechou unha longa polémica sobre os nome dos elementos químicos descubertos nas décadas dos oitenta, os elementos 101- 109. No referente ó hassio había outra proposta de nome suxerida pola propia IUPAC pero non foi adiante. En 1994, un comité da IUPAC propuxo o nome de “hahnio” na honra do gran químico Otto Hahn (1879-1968). Curiosamente, “hahnio” foi o nome do elemento 105 durante algúns anos ata a proposta da IUPAC. Hoxe o elemento 105 chámase “dubnio” e Hahn quedou sen elemento que leve o seu nome.

De cada elemento químico existen "variedades" chamadas isótopos. As diferencias entre os isótopos dun elementos químicos residen no núcleo atómico, no número de neutróns que posúe cada núcleo. O isótopo creado por Ambruster é o 265, un número que indica a suma dos neutróns e protóns dos átomos dese elemento. Que o hassio sexa o elemento 108 quere dicir que hai 108 protóns no seu núcleo. Os átomos do isótopo hassio-265 teñen, polo tanto, 157 neutróns nos seus núcleos.

Químicos da Unión Soviética foron quen de crea-los isótopos 263 e 264. Fálase de crear e non descubrir porque non existen elementos químicos naturais por riba do uranio de número atómico 92. Tamén o tecnecio (número atómico 43) é un elemento sintetizado pero foi detectada a súa presencia nalgunhas estrelas.

Para crea-los primeiros átomos de hassio, os científicos alemáns bombardearon un branco de chumbo-208 con átomos de ferro-58. Ó bate-los núcleos de ámbolos dous átomos formouse o hassio-265 e máis un neutrón. O procedemento chámase fusión nuclear. Así, é posible producir elementos de átomos grandes xuntando átomos con núcleos máis pequenos. Núcleos tan grandes coma o do hassio provocan que os átomos sexan moi inestables. Dos catro isótopos coñecidos (en 1998 confirmouse a existencia do isótopo 267) o máis estable é hassio 263 cunha vida media de 2 segundos. O hassio-265 só chega ós 0,0036 segundos de vida media.

Xa pasaron 17 anos da creación dos primeiros átomos de hassio. Por mor da súa curta vida e a escasa cantidade de átomos non había ningún estudio da súas propiedades químicas. No sistema periódico dos elementos químicos as columnas chámanse grupos. Os elementos do mesmo grupo teñen propiedades químicas semellantes. Polo tanto era de agardar que as propiedades químicas do hassio fosen semellantes ás do osmio, situado por riba de el no mesmo grupo. E tales características químicas foron as descubertas no elemento 108. Para estudialas tivéronse que desenvolver técnicas analíticas moi sensibles. Tanto que abondan ¡seis átomos! para as pescudas. Na investigación participaron científicos de Alemaña, Suíza, Estados Unidos, Rusia e China. Segundo os científicos participantes este tipo de investigación (e outros tamén) só poden facerse coa cooperación internacional. Cómpre a participación de moitos científicos para a preparación e o control constante das experimentacións.

Da mesma maneira có osmio, o hassio tamén forma un óxido, unha propiedade singular para os metais pesados. Para estes estudios, os átomos de hassio formáronse bombardeando un branco de curio con núcleos de magnesio. Axiña, os átomos de hassio recen formados reaccionaron co osíxeno para formar un óxido de hassio. Logo, as moléculas de óxido de hassio condensáronse e mantivéronse a unha temperatura moi baixa, entre os 20 e os 170 graos centígrados baixo cero.

A diferencia do óxido de osmio, precísanse temperaturas máis altas para condensa-las moléculas de óxido de hassio. Polo tanto, aínda que é gasosa a temperatura ambiente trátase dunha substancia menos volátil. En outubro de 1999, anunciábase o descubrimento das propiedades químicas do elemento 107 empregando técnicas similares.

O éxito das técnicas aplicadas abre unha porta para a investigación dos elementos 118 e 116 creados en Estados Unidos en 1999, previsiblemente outros dous elementos gasosos. A necesidade de desenvolver técnicas para comprende-la química dos elementos máis pesados e importante na busca da "illa de estabilidade", un grupo de elementos superpesados estables.