Química - Tabela periódica ganha quatro novos elementos e completa sétima fileira

Cada um dos elementos químicos que compõe o universo é formado por pequenas partículas chamadas de átomos, que são compostos por um núcleo atômico. Dentro do núcleo, ficam os prótons e nêutrons e uma eletrosfera, onde os elétrons orbitam.

A Tabela Periódica reúne o conjunto de elementos químicos conhecidos. Uma forma gráfica que organiza de maneira simples todos os elementos de acordo com suas propriedades e informações. 

Por exemplo, os números dos elementos correspondem aos números atômicos, ou seja, a quantidade de prótons que existem no núcleo de cada átomo. Já a massa atômica é a soma do número de prótons e nêutrons.

No entanto, nem tudo foi simplesmente achado na natureza. Algumas das peças que formam esse quadro são “criações” humanas, identificadas a partir de experimentos em laboratório que buscam alterar ou fundir elementos e, assim, observar o aparecimento de um terceiro.

Em dezembro de 2015 quatro elementos químicos, altamente radioativos e produzidos artificialmente na última década, ganharam o reconhecimento oficial da União Internacional de Química Pura e Aplicada (Iupac) e passam a fazer parte da tabela periódica. Esses são os primeiros elementos novos da tabela desde 2011, quando foram adicionados os elementos Fleróvio (114) e Livermório (116).

Os elementos 113, 115, 116 e 118 ainda não possuem nome ou símbolo oficial e ficarão na sétima fileira da tabela, que agora está completa. Agora eles serão considerados os elementos mais pesados. No entanto, esses átomos só sobrevivem por frações de segundo, o que dificulta uma análise mais aprofundada de suas características.

O elemento 113, cujo nome provisório é Unúntrio (Uut), foi criado por uma equipe do Instituto Riken, no Japão. Já os elementos 115, 117 e 118 – Unumpêntio (Uup), Ununséptio (Uus) e Ununócio (Uuo) – foram descobertos por pesquisadores do Instituto Associado de Pesquisa Nuclear em Dubna, na Rússia, e do Laboratório Nacional Lawrence Livermore na Califórnia, nos Estados Unidos.

Os novos elementos foram desenvolvidos em laboratório e foram obtidos em quantidades mínimas. Os cientistas usaram aceleradores de partículas para colidir átomos de elementos químicos em altíssima energia – geralmente um átomo mais leve é chocado contra um mais pesado. 

Quando feixes de partículas colidem uns com os outros em altas velocidades, as colisões produzem centenas de partículas novas. Após horas de choque, os novos elementos aparecem e, frações de segundo depois, decaem, deixando escapar átomos e transformando-se em elementos já conhecidos, mais leves e estáveis. Por exemplo, o Unumpêntio (elemento 115) foi descoberto em 2004 e foi produzido através de colisões de átomos de Amerício (Am) e Cálcio (Ca).

A proposta de nomenclatura desses quatro novos elementos será analisada pelo Iupac que utilizará critérios como consistência, facilidade de tradução e compreensão em diferentes idiomas. A partir do momento em que forem aprovados, passam a constar na tabela periódica oficialmente.

Os cientistas responsáveis pelas pesquisas terão o direito de escolher os nomes dos novos elementos, que podem ser batizados com palavras que podem ter como inspiração seres da mitologia, um mineral, um lugar ou país, uma propriedade ou uma pessoa. Por exemplo, o Fleróvio foi uma homenagem ao químico russo Georgy Flyorov e o elemento Copernício (Cn), em homenagem ao astrônomo Nicolau Copérnico.

O que vem depois

Embora os quatro novos elementos sejam considerados descobertas históricas, no momento, eles não têm utilidade prática. São parte de experimentos científicos que devem se desdobrar em futuras pesquisas.  

A próxima fronteira da química é a descoberta de novos elementos superpesados. Todo elemento químico com número atômico maior que o do urânio (92 prótons), é artificial, criado em laboratório. Todos estes átomos são instáveis devido aos seus grandes núcleos, portanto são radioativos. Em frações de segundos decaem para substâncias mais leves e suas curtas vidas dificultam a análise do material original.

Cientistas já especulam uma oitava linha na Tabela Periódica, com números atômicos a partir do 119. A pesquisa sobre o elemento 119 já está na mira de cientistas japoneses. As chances de sucesso são muito raras e os resultados podem demorar anos. Mas quem sabe o que pode ser criado a partir desses experimentos pioneiros?

A Tabela Periódica

A estrutura da Tabela Periódica tem origem em 1869, criada pelo químico russo Dmitri Mendeleiev (1834 – 1907). Ela surgiu devido à crescente descoberta de elementos químicos e suas propriedades, os quais necessitavam ser organizados segundo suas características (nome do elemento, símbolo, número atômico, massa atômica, etc).

Posteriormente, em 1914, o físico inglês Henry Moseley (1887-1915) criou a organização de uma tabela em ordem crescente de número atômico (Z), ou seja, o número de prótons no núcleo de cada átomo.

A atual tabela relaciona os elementos em linhas chamadas períodos (são sete linhas horizontais) e colunas chamadas grupos ou famílias (18 colunas), cujos constituintes possuem propriedades químicas semelhantes. As principais famílias são: Alcalinos, Alcalino-terrosos e Gases Nobres.

Além das divisões em períodos e famílias, a tabela classifica os elementos de acordo com suas propriedades físicas como: Metais, SemiMetais, Não-Metais, Gases Nobres e Hidrogênio (é um elemento que foge à regra por ter um comportamento único).