junio 30, 2022
lawrencio

Lawrencio, ¿qué es y par qué sirve?

El Lawrencio es un elemento químico derivado y a su vez surgido de experimentos focalizados, que hace parte del grupo de los actínidos.

Trataremos el tema de manera desglosada y variada, con el fin de alimentar el conocimiento público y en especial al estudiantil, mejorando así la comprensión sobre el mismo ante los elementos algo difusos que tanto en textos como en páginas web se presenta.

Sobre el Lawrencio no existe gran cantidad de material didáctico, lo que no resta su valor para el área de investigación en la química.

Se presupone que con el paso de las décadas y los avances tecnológicos aunados a las crecentes necesidades del mundo por formas de energías limpias o energías de producción controlada, al Lawrencio como a otros actínidos, se le dé cabida y el uso factible, aunque quede el detalle de su producción que a la fecha, es mínima.

Qué es el Lawrencio

Este es también un elemento sintético radiactivo, como lo son varios de los actínidos a los cuales el mismo pertenece. Su símbolo es Lr (otrora era Lw, pero se internacionalizó y se hizo ese cambio “cosmético”); el número atómico 103 le identifica.

Le encontramos en la tabla periódica de los elementos como parte del bloque d, periodo 7; es el último elemento de la serie de los actínidos (ergo, el décimo quinto).

Todo sobre el Lawrencio

Diversos experimentos químicos realizados en centros de investigación de energía nuclear de Rusia y Estados Unidos han confirmado que el Lawrencio llega a comportarse de manera homóloga con el Lutecio y se comporta de forma química con mucha similitud a otros actínidos.

Su descubrimiento partió del sintetizado que realizó el grupo de científicos expertos en física nuclear del Lawrence Berkeley National Laboratory de la Universidad de California, bajo la dirección de Albert Ghiorso.

Los primeros átomos de este elemento se produjeron al ser bombardeado un blanco de 3 miligramos, compuesto el mismo por 3 isotopos de Californio con núcleos de Boro 10 y Boro 11 del acelerador lineal de iones pesados.

Su nombre deriva del físico estadounidense Ernest Lawrence reconocido por ser el inventor del ciclotrón y además ser el fundador y epónimo del laboratorio donde el Lawrencio fue descubierto. Este hecho acaeció en 1961.

Se convirtió así en el elemento más pesado entre los actínidos que haya sido sintetizado.

La totalidad de isótopos de este elemento son radiactivos, siendo el más estable el isótopo 266Lr, con un período de semi – desintegración de 11 horas aproximadas.

La mayoría de sus isótopos se desintegran en un lapso alrededor de un minuto, salvo los isótopos 260Lr, 261Lr, 262Lr y 266Lr, cuya variación de tiempo es netamente irregular, dificultando aún más su estudio y creando unos datos en extremo irregulares, que dificultan resultados concluyentes, sólo estimaciones que podrían considerarse “refutables”.

Para otorgar una cifra responsable sobre el  tiempo de vida media de dichos isótopos, los cálculos más coincidentes lo fijan en 3’6 h (tres minutos, seis segundos).

Se han logrado determinar las propiedades nucleares de todos los isótopos del Lawrencio de masa 255Lr a 260Lr. El 260Lr es un emisor alfa con un promedio de vida de 3 minutos con seis segundos y por ello es el segundo isótopo de vida más larga con características de emisiones alfa que se conoce. Los demás, son emisores beta.

lawrencioNuevas mediciones de este elemento radiactivo sintetizado han revivido la controversia sobre su posición en la tabla periódica e incluso ha puesto en duda la estructura actual de dicha tabla.

Esto surgió de los estudios realizados por químicos y físicos, descubriendo que se requiere de muy poca energía para quitar un electrón de un átomo de Lawrencio.

Este elemento, además de ser es el más pesado entre los actínidos, es el más pesado en el que se ha medido la propiedad fundamental conocida como la primera energía de ionización, que es la energía que se necesita para convertir el átomo en un ion por la extracción de su electrón con acceso más fácil.

Dicha medición ha sustentado la comprensión de los investigadores de la química de un átomo, el cual sólo se conocía hasta el elemento con el número atómico 99, el einstenio.

En Japón, crearon Lawrencio bombardeando átomos de boro a un blanco de californio hecho, en sí mismo un isótopo artificial, lo que produjo un átomo de Lawrencio-256, un isótopo con 103 protones y 153 neutrones cada pocos segundos. La vida media del isótopo es de unos 27 segundos.

Luego capturaron estos átomos en una niebla de yoduro de cadmio y los depositaron sobre una superficie de metal calentado a más de 2.700ºK. El intenso calor fue suficiente para lanzar un electrón fuera de algunos de los átomos y al contar cuántos de los átomos se ionizaban de esta manera, el equipo de investigadores logró calcular la energía necesaria en 4,96 electronvoltios, cifra que es inusualmente baja.

A esta se le considera la quinta primera energía de ionización más baja en la tabla periódica.

Todo esto implica que el electrón más exterior de Lawrencio está unido débilmente, de modo similar a la de los elementos en la columna más a la izquierda de la tabla periódica, tales como el sodio y potasio.

Dicho experimento se suma a algunos realizados en Israel, que han reconducido el debate sobre dónde debe colocarse a este elemento químico en la tabla periódica.

Hasta ahora, no se ha realizado ninguna modificación, pero la sugerencia de estos equipos / países y otros miembros de la comunidad científica mundial es que por tener el Lawrencio una química similar al escandio y el itrio a la izquierda del bloque de la tabla, debería colocarse bajo estos dos elementos.

Por los momentos y mayoritariamente, este sigue siendo el último elemento de dos filas de 30 elementos, los lantánidos y actínidos y se siguen colocando ambas filas como anexo en la parte inferior de la tabla.

Sus propiedades químicas son bastante escasas. A saber: Número atómico 103

Configuración electrónica [Rn]4f146d17s2 – Masa atómica (g/mol) 262.

No existen hasta los momentos afectaciones a la salud pública y medio ambiente por el uso del Lawrencio, ya que el mismo se trabaja y obtiene en laboratorios con los debidos protocolos de seguridad contra radiación.

Una fuga o diseminación de este elemento, contaminaría un radio de espectro controlado, pero no dejaría de ser tratado a la par de un problema epidemiológico.

Usos

En la actualidad, salvo para la investigación científica, no existen usos conocidos del Lawrencio. De hecho, la sustentación teórico – práctica de este elemento es muy corta y sigue siendo objeto de debates como al que hicimos referencia, sobre su ubicación en la tabla periódica, misma que ha reconducido a que varias universidades y centros de investigación le reubicasen de manera no oficial, pero sí acordes a sus investigaciones, apreciaciones y necesidades.

Por ser un elemento con isótopos radiactivos, puede ser considerado como un elemento para la conformación de armas nucleares o combustible para reactores nucleares, hecho por demás difícil ante su escasa producción al momento.

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