Fleróvio (Fl)

O fleróvio é um elemento químico sintético com símbolo “Fl” e número atômico 114, altamente radioativo, pertencente à categoria dos metais pós-transição do grupo 14 e ao sétimo período da Tabela Periódica. Nesse sentido, ele não ocorre naturalmente na crosta terrestre, sendo, portanto, produzido em aceleradores de partículas por meio da fusão de núcleos de cálcio e de plutônio. Além disso, cabe ressaltar que ele é um dos últimos elementos que foram descobertos e que pouco se sabe sobre suas propriedades e sobre suas características devido às dificuldades ainda enfrentadas pelos cientistas em relação à sua instabilidade e aos seus meios de obtenção.

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Tópicos deste artigo

• 1 - Resumo sobre o fleróvio
• 2 - Propriedades do fleróvio
• 3 - Características do fleróvio
• 4 - Onde o fleróvio é encontrado?
• 5 - Ocorrência do fleróvio
• 6 - Obtenção do fleróvio
• 7 - Aplicações do fleróvio
• 8 - Precauções com o fleróvio
• 9 - História do fleróvio
• 10 - Curiosidades sobre o fleróvio

Resumo sobre o fleróvio

• O fleróvio é um metal sintético e instável.

• A maior parte de suas propriedades é estimativa teórica.

• Provavelmente, é sólido à temperatura ambiente.

• Teoricamente, tem alta densidade, mas isso não é confirmado experimentalmente.

• Baseado em estimativas teóricas, não é considerado um metal volátil.

• Seus isótopos variam em massa de 284 a 290.

• O fleróvio é obtido através do bombardeamento de plutônio com íons de cálcio em um acelerador de partículas.

• Atualmente, ele não tem aplicações práticas devido à sua radioatividade e à sua instabilidade.

• O fleróvio não é encontrado na natureza, apenas sintetizado em laboratórios.

• Tem contribuição significativa para o estudo dos elementos superpesados.

• Seu manuseio é extremamente perigoso devido à alta radioatividade.

• Foi nomeado em homenagem ao Laboratório Flerov de Reações Nucleares na Rússia.

• Foi descoberto em 1998 por pesquisadores do Instituto Conjunto para a Pesquisa Nuclear na Rússia e do Laboratório Nacional Lawrence Livermore nos EUA.

Propriedades do fleróvio

• Símbolo: Fl.

• Massa atômica: 289 u.

• Número atômico: 114.

• Configuração eletrônica: [Rn] 5f¹⁴ 6d¹⁰ 7s² 7p².

• Eletronegatividade: 1,3 (na escala Pauling).

• Série química: Metais do grupo 14.

• Energia de ionização: 823 kJ/mol (primeira ionização).

• Densidade: 14 g/cm³.

• Estado de oxidação: +2, +4.

Importante: Algumas propriedades, como afinidade eletrônica, dureza e raio atômico, ainda são desconhecidas para este elemento químico. Não obstante, já foi possível chegar a uma estimativa dos seus pontos de fusão e de ebulição, bem como da sua densidade.

Características do fleróvio

No que tange às características do fleróvio, ainda é difícil descrevê-las devido à escassez de informações a respeito desse elemento na literatura. Contudo, é possível fazer uma estimativa baseada em outros metais de natureza similar. Sendo assim, é provável que ele tenha um brilho característico dos metais, bem como uma condutividade elétrica e uma condutividade térmica semelhante às de outros elementos do grupo 14, como o chumbo e o estanho, embora esses valores específicos não tenham sido medidos devido à dificuldade em produzir amostras suficientes.

Nesse sentido, tanto a maleabilidade quanto a ductilidade são apenas esperadas, mas não confirmadas, pois testes físicos ainda não foram realizados em larga escala devido à sua radioatividade. Além disso, supõe-se que ele seja menos reativo do que os outros elementos do seu grupo devido à relatividade e aos efeitos quânticos, que podem aumentar a estabilidade dos seus estados de oxidação +2 e +4.

Onde o fleróvio é encontrado?

Tendo em vista o seu caráter sintético, o fleróvio não é encontrado naturalmente na crosta terrestre, sendo produzido artificialmente em laboratórios de Física Nuclear, principalmente através de reações de fusão envolvendo elementos mais leves. Os principais centros de pesquisa que o produzem estão localizados na Rússia e nos Estados Unidos, onde os cientistas utilizam aceleradores de partículas para bombardear alvos de plutônio com íons de cálcio.

Ocorrência do fleróvio

Em relação à ocorrência do fleróvio, como um elemento artificial, ele não possui isótopos naturais estáveis, isto é, todo os seus isótopos conhecidos são radioativos e têm meias-vidas muito curtas, variando de milissegundos a segundos, ou seja, desintegram-se rapidamente, o que impossibilita sua ocorrência natural na crosta terrestre. Em meio a isso, embora haja relatos de uma variedade isotópica desse metal entre Fl-284 e Fl-290, dentre os mais estudados temos o Fl-289 (Fleróvio-289), o qual é produzido em pequenas quantidades para fins de pesquisa científica.

Obtenção do fleróvio

A obtenção do fleróvio envolve um processo altamente técnico e complexo realizado em aceleradores de partículas. Em vista disso, destacamos a seguir as principais etapas envolvidas:

1. Bombardeamento: Alvos de plutônio são bombardeados com íons de cálcio em um acelerador de partículas.

2. Fusão nuclear: Quando os núcleos de cálcio e de plutônio se fundem, formam-se átomos de fleróvio.

3. Detecção: Os átomos de fleróvio são identificados através de detectores que registram as partículas emitidas durante o decaimento radioativo.

4. Análise: Dados são analisados para confirmar a produção do fleróvio devido à sua curta meia-vida e à sua rápida desintegração.

Aplicações do fleróvio

Como é de se esperar para elementos de curta meia-vida, o fleróvio ainda não possui aplicações práticas fora do âmbito da pesquisa científica. Logo, estudá-lo, assim como outros elementos superpesados, ajuda a expandir o conhecimento sobre as forças nucleares e sobre a estrutura atômica, visto que pesquisas dessa natureza podem fornecer dados sobre a síntese de novos elementos e de novos compostos, contribuindo para o avanço da Química e da Física Nuclear.

Precauções com o fleróvio

As precauções necessárias com o fleróvio não são diferentes das que são aplicadas a outros elementos radioativos, isto é, o seu manuseio requer cuidados rigorosos para proteger tanto os cientistas quanto o ambiente. Por exemplo:

• O trabalho com esse elemento deve ocorrer em instalações especializadas com proteção contra radiação.

• É obrigatório utilizar equipamentos de proteção individual, como luvas e máscaras, para evitar a exposição.

• O seu armazenamento deve ser em contêineres adequados e seguros, longe de áreas habitadas.

• É necessário garantir que os resíduos radioativos sejam tratados e descartados de acordo com regulamentos ambientais.

Veja também: Quais são os elementos radioativos da Tabela Periódica?

História do fleróvio

A história do fleróvio começa no final do século XX e no início do século XXI, com os esforços colaborativos entre cientistas russos e estadunidenses. Em 1998, pesquisadores do Instituto Conjunto para a Pesquisa Nuclear em Dubna, na Rússia, e do Laboratório Nacional Lawrence Livermore, nos Estados Unidos, conseguiram sintetizar esse elemento químico pela primeira vez. Para tal, utilizaram um acelerador de partículas e bombardearam alvos de plutônio com íons de cálcio, produzindo átomos de fleróvio.

A confirmação da descoberta foi um marco significativo na química dos elementos superpesados e contribuiu para o preenchimento de lacunas na Tabela Periódica. Sendo assim, em 2012, a Iupac oficializou o nome "fleróvio" em homenagem ao Laboratório Flerov de Reações Nucleares em Dubna, na Rússia, como um reconhecimento ao papel crucial desempenhado pelos cientistas daquele laboratório na síntese do elemento. O nome deriva do cientista russo Georgy Flerov, que fez importantes contribuições para a Física Nuclear e ajudou a estabelecer o campo de pesquisa dos elementos superpesados.

Nos anos seguintes, os desafios associados à sua alta radioatividade e à sua curta meia-vida limitaram as experiências, mas também impulsionaram o desenvolvimento de novas técnicas de detecção e de análise de elementos superpesados. A pesquisa envolveu o desenvolvimento de tecnologias avançadas, como aceleradores de partículas de última geração e detectores extremamente sensíveis, para realizar experimentos que pudessem fornecer dados sobre ele.

Em 2017, o fleróvio foi oficialmente adicionado à Tabela Periódica, com o símbolo Fl e número atômico 114, formalizando sua posição como um elemento superpesado na tabela. Por fim, a pesquisa contínua sobre esse elemento visa não apenas entender melhor suas propriedades, mas também explorar as possibilidades de novos elementos químicos na chamada “ilha da estabilidade”, de modo que cientistas investigam como os efeitos relativísticos e outros fenômenos podem influenciar o comportamento dos átomos de fleróvio e dos elementos que podem vir a ser descobertos no futuro.

Curiosidades sobre o fleróvio

• O fleróvio é um dos primeiros casos em que a teoria da relatividade de Einstein foi usada para prever o comportamento de um elemento químico, uma vez que os efeitos relativísticos afetam significativamente o comportamento dos elétrons em torno do núcleo.

• Esse elemento químico é considerado o “gato de Schrödinger” da química de elementos superpesados, pois muitos de seus comportamentos e de suas propriedades só podem ser inferidos teoricamente e experimentados indiretamente.

• Ele foi nomeado em homenagem ao Laboratório Flerov de Reações Nucleares na Rússia, onde foi descoberto.

• É um dos elementos mais pesados conhecidos, situado no final da Tabela Periódica.

Fontes

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