Tusfrano: Estrutura Química, Propriedades e Usos
O tusfrano é um elemento químico radioativo que pertence ao grupo 13 (IIIA) e ao período 7 da tabela periódica. Não é alcançado na natureza, ou pelo menos não em condições terrestres. Sua vida média é de apenas 38 ms a um minuto; portanto, sua grande instabilidade faz com que seja um elemento muito elusivo.
Na verdade, foi tão instável no início de sua descoberta que a IUPAC (União Internacional de Química Pura e Aplicada) não deu uma data definitiva para o evento naquele momento. Por essa razão, sua existência como elemento químico não se tornou oficial e permaneceu no escuro.
Seu símbolo químico é Tf, a massa atômica é 270 g / mol, tem um Z igual a 113 e uma configuração de valência [Rn] 5f146d107s27p1. Além disso, os números quânticos de seu elétron diferencial são (7, 1, -1, +1/2). Na imagem acima, o modelo de Bohr para o átomo de tusfrano é mostrado.
Este átomo era conhecido antigamente como unúntrio e hoje foi oficializado sob o nome de nihonio (Nh). No modelo, os elétrons das camadas interna e de valência do átomo de Nh podem ser verificados como um jogo.
Descoberta do tusfrano e oficialização do nihonio
Uma equipe de cientistas do Laboratório Nacional Lawrence Livermore, nos Estados Unidos, e um grupo de Dubna, na Rússia, descobriram o Tusfrano. Esse achado ocorreu entre 2003 e 2004.
Por outro lado, pesquisadores do Laboratório de Riken, no Japão, conseguiram sintetizá-lo, sendo o primeiro elemento sintético produzido naquele país.
É derivado do decaimento radioativo do elemento 115 (unumpentium, Uup), da mesma forma que os actinídeos são produzidos a partir do decaimento do urânio.
Antes de sua aceitação oficial como um novo elemento, a IUPAC nomeou provisoriamente ununtrio (Uut). Ununtrium ( Ununtrium, em inglês) significa (um, um, três); isto é, 113, que é seu número atômico escrito por unidades.
O nome do ununtrio deveu-se às regras de 1979 da IUPAC. No entanto, de acordo com a nomenclatura de Mendeléiev para elementos ainda não descobertos, seu nome deve ter sido eka-talio ou dvi-indio.
Por que tálio e índio? Porque eles são os elementos do grupo 13 mais próximo a ele e, portanto, devem compartilhar alguma similaridade físico-química com eles.
Nihônio
Oficialmente, aceita-se que vem do decaimento radioativo do Elemento 115 (Muscovite), tendo o nome Nihonium, com o símbolo químico de Nh.
"Nihon" é um termo usado para designar o Japão, apresentando assim seu nome na tabela periódica.
Nas tabelas periódicas anteriores a 2017 aparecem o tusfrano (Tf) e o unumpentio (Uup). No entanto, na imensa maioria das tabelas periódicas de antes do untrio substitui o tusfrano.
Actualmente, o nihonio ocupa o lugar do tusfrano na tabela periódica, e também o moscovio substitui o unumpentio. Esses novos elementos completam o período 7 com tenesina (Ts) e oganeson (Og).
Estrutura química
Ao descer pelo grupo 13 da tabela periódica, família de terras (boro, alumínio, gálio, índio, tálio e tusfrano), o caráter metálico dos elementos aumenta.
Assim, o tusfrano é o elemento do grupo 13 com maior caráter metálico. Seus átomos volumosos devem adotar algumas das possíveis estruturas cristalinas, entre as quais estão: cco, ccp, hcp e outros.
Qual destes? Esta informação ainda não está disponível. No entanto, uma conjectura seria assumir uma estrutura que não é muito compacta e uma célula unitária com um volume maior do que a célula cúbica.
Propriedades
Por ser um elemento elusivo e radioativo, muitas de suas propriedades são previstas e, portanto, não são oficiais.
Ponto de fusão
700 K.
Ponto de ebulição
1400 K.
Densidade
16 Kg / m3
Entalpia de vaporização
130 kJ / mol.
Rádio covalente
136 horas
Estados de oxidação
+1, +3 e +5 (como o resto dos elementos do grupo 13).
Pode esperar-se que o resto das suas propriedades manifestem comportamentos semelhantes aos dos metais pesados ou transição.
Usos
Dadas as suas características, as aplicações industriais ou comerciais são nulas, por isso só são utilizadas para pesquisas científicas.
No futuro, a ciência e a tecnologia poderão tirar proveito de algum benefício recentemente revelado. Talvez, para elementos extremos e instáveis como o nihonio, seus usos possíveis também caiam em cenários extremos e instáveis para os tempos atuais.
Além disso, seus efeitos sobre a saúde e o meio ambiente ainda não foram estudados devido à sua duração limitada. Portanto, qualquer aplicação possível na medicina ou o grau de toxicidade é desconhecido.