Meitnerio

El meitnerio és un element químic de la taula periòdica el símbol de la qual és Mt i la seua número atómico és 109. És un element sintètic que el seu isòtop més estable és el ²⁷⁸Mt, que la seua vida mija és de 7,6 s.

En la taula periòdica, el meitnerio és un element transactínido serie d. Pertany al 7.º periodo i se situa en el grup 9 d'elements, encara que encara no s'han realisat experiments químics que confirmen que es comporta com l'homòlec més pesat de l'iridi en el grup 9 com a sèptim membre de la serie 6d de metals de transició. Es calcula que el meitnerio té propietats similars a les dels seus homòlecs més llaugers, el cobalt, el rodio i l'iridi.

Història

El meitnerio va ser sintetisat per primera volta en 1982 per Peter Armbruster i Gottfried Münzenberg en l'Institut d'Investigació de ions Pesats (Gesellschaft für Schwerionenforschung) en Darmstadt.

L'equip ho va conseguir bombardejant bismut-209 en núcleus accelerats de ferro-58. La creació d'este element va demostrar que les tècniques de fusió nuclear podien ser usades per a crear nous núcleus pesats.

El nom de meitnerio va ser sugerit en honor a la matemàtica i física, d'orige austríac i suec, Lise Meitner, pero hi havia una controvèrsia sobre els noms dels elements compresos entre 101 i 109; aixina que, l'IUPAC va adoptar el nom de unnilennio (símbol Unix) de manera temporal, com a nom sistemàtic de l'element. En 1997, es va resoldre la disputa i es va assignar el nom actual.

Nom

Utilisant Nomenclatura de Mendeleev per a elements sense nom i sense descobrir, el meitnerio deuria conéixer-se com eka-iridi. En 1979, durant les Guerres de Transfermio (pero abans de la síntesis del meitnerio), la IUPAC va publicar recomanacions segons les quals l'element devia cridar-se unnilenio (en el símbol corresponent de Unix), una denominació sistemàtica d'elements com placeholder, fins que es descobrira l'element (i es confirmara el descobriment) i es decidira un nom permanent. Encara que va anar àmpliament utilisat en la comunitat química a tots els nivells, des de les aules de química fins als llibres de text alvançats, les recomanacions varen ser majoritàriament ignorades entre els científics del sector, que ho varen cridar «element 109», en el símbol de E109, (109) o inclús simplement 109, o varen utilisar el nom propost «meitnerio».

La denominació de meitnerio es va discutir en la polèmica sobre la denominació dels elements relativa als noms dels elements 104 a 109, pero meitnerio va ser l'única proposta i, per lo tant, mai es va disputar. El nom meitnerio (Mt) va ser sugerit per l'equip de el GSI en setembre de 1992 en honor de la física austríaca Lise Meitner, codescubridora del protactinio (en Otto Hahn), i un dels descobridors de la fissió nuclear. En 1994 el nom va ser recomanat per l'IUPAC, i va ser adoptat oficialment en 1997. És, per tant, l'únic element que du el nom específic d'una dòna no mitològica (curium rep el nom tant de Pierre com de Marie Curie).

Isòtops

El meitnerio no té isòtops estables ni naturals. S'han sintetisat varis isòtops radiactius en el laboratori, ya siga per fusió de dos àtoms o per mig de l'observació de la desintegració d'elements més pesats. S'han descrit huit isòtops diferents de meitnerio en els número 266, 268, 270 i 274-278, dos dels quals, meitnerio-268 i meitnerio-270, tenen estats metaestables no confirmats. Un nové isòtop en número másico 282 no està confirmat. La majoria d'ells es desintegren predominantment per desintegració alfa, encara que alguns sofrixen fissió espontànea.

Estabilitat i semividas

Llista d'isòtops de meitnerio Isòtop Vida mija[j] Desintegració modo Descobriment Any Descobriment reacció Valor ref 266Mt 1,2 ms α, SF 1982 209Bi(58Fe,n) 268Mt 27 ms α 1994 272Rg(-,α) 270Mt 6,3 ms α 2004 278Nh(-,2α) 274Mt 640 ms [58] α 2006 282Nh(-,2α) 275Mt 20 ms [58] α 2003 287Mc(-,3α) 276Mt 620 ms [58] α 2003 288Mc(-,3α) 277Mt 5 ms [59] SF 2012 293Ts(-,4α) 278Mt 4,5 s [59] α 2010 294Ts(-,4α) 282Mt[k] 1,1 min [14] α 1998 290Fl(i-,νi2α)

Tots els isòtops de meitnerio són extremadament inestables i radiactius; en general, els isòtops més pesats són més estables que els més llaugers. L'isòtop de meitnerio més estable conegut, el ²⁷⁸Mt, és també el més pesat conegut; té una vida mija de 4,5 segons. El no confirmat ²⁸²Mt és encara més pesat i sembla tindre una vida mija més llarga, de 67 segons. Els isòtops ²⁷⁶Mt i ²⁷⁴Mt tenen vides miges de 0,62 i 0,64 segons respectivament. Els cinc isòtops restants tenen vides miges d'entre 1 i 20 milisegons.

Es va observar que l'isòtop ²⁷⁷Mt, creat com a producte de desintegració final del 293Ts per primera volta en 2012, sofria una fissió espontànea en una semivida de 5 milisegons. L'anàlisis preliminar de les senyes va considerar la possibilitat de que este succés de fissió procedira de el ²⁷⁷Hs, ya que també té una semivida d'uns pocs milisegons, i podria estar poblat despuix d'una captura d'electrons no detectada en algun punt de la cadena de desintegració. Esta possibilitat es va considerar més tarde molt improvable basant-se en les energies de desintegració observades de ²⁸¹Ds i ²⁸¹Rg i en la curta vida mija de ²⁷⁷Mt, encara que encara existix certa incertitut sobre l'assignació. En qualsevol cas, la ràpida fissió de ²⁷⁷Mt i ²⁷⁷Hs sugerix fortament l'existència d'una regió d'inestabilitat per als núcleus superpesados en N = 168-170. L'existència d'esta regió, caracterisada per la ràpida fissió de ²⁷⁷Mt i ²⁷⁷Hs, és un indici de l'existència d'una regió d'inestabilitat per als núcleus superpesados en N = 168-170. L'existència d'esta regió, caracterisada per una disminució de l'altura de la barrera de fissió entre el tancament deformat de la envoltura en N = 162 i el tancament esfèric de la envoltura en N = 184, és coherent en els models teòrics.