Nel 2010 ricercatori russi hanno dichiarato di aver sintetizzato l’elemento 117 basandosi sul rilevamento di soli 6 atomi. Era l’unico mancante nello ultimo periodo della tavola periodica tavola periodica, tra il 116 e il 118.
Essendo un elemento superpesante (numero atomico maggiore di 103) è molto instabile e decade in elementi più leggeri in meno di un secondo. Tutte le informazioni sulle sue proprietà, perciò, dipendono dall’ osservazione del risultato del suo decadimento nucleare. Per riempire le lacune nella conoscenza di questo elemento potremmo forse appellarci alla periodicità della tavola periodica. Sfortunatamente questo strumento sembra perdere efficacia trattando elementi superpesanti e non. Ad esempio l’oro non rispetta appieno la periodicità della tavola legandosi allo xeno in particolari condizioni. La causa di ciò è da ricercare nella composizione del nucleo. Con l’aumento della carica nucleare la velocità degli elettroni negli orbitali interni cresce vertiginosamente. In queste condizioni per effetto di teorie relativistiche si verifica una contrazione degli orbitali interni che si stabilizzano. Il restringimento ha un effetto a cascata negli orbitali “s” e “p” che si contraggono anch’essi, inclusi gli orbitali di “valenza”, i più esterni, che determinano le proprietà degli elementi. Un altro effetto è simile a uno specchio elettrostatico prodotto dagli elettroni “s” e “p”, le cui cariche negative neutralizzano in parte l’attrazione della carica positiva del nucleo sperimentata a una certa distanza destabilizza l’elemento. Visto ciò non è chiaro se il principio per cui gli elementi nella stessa colonna della tavola periodica abbiano un comportamento simile, sia valido anche per atomi molto pesanti. La questione non ha grandi conseguenze pratiche, la perdita di potere predittivo della tavola nel campo degli atomi superpesanti non influirà sulla sua utilità e la maggior parte dei chimici non si occuperà mai di questi elementi. L’intuizione di Mendeleev di organizzare gli elementi in gruppi e colonne recando la periodicità delle proprietà chimiche si è rivelata di grande validità nonostante le difficoltà incontrate nell’organizzazione, costretto a immaginare e prevedere atomi non ancora scoperti. Molto probabilmente nei prossimi anni ci saranno nuovi ingressi nella tavola periodica, e lo studio della chimica di questi elementi aiuterà a chiarire i numerosi dubbi. Nell’attesa di nuove scoperte possiamo usare con sicurezza e affidabilità la tavola periodica.
Maurizio Parola 4^C
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