I nuovi orizzonti della chimica

Confermata la scoperta di quattro nuovi elementi della tavola periodica

Grandi notizie per il mondo della scienza: sono stati recentemente confermati dalla IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry, che gli studenti ricordano per la nomenclatura dei composti chimici), quattro nuovi elementi della tavola periodica. Si tratta dell’ununtrio, ununpentio, ununsectio e ununoctio (rispettivamente 113, 115, 117 e 118 di numero atomico), nomi dati loro provvisoriamente in attesa, appunto, della dimostrazione ufficiale della loro esistenza.
Questi sono elementi detti “superpesanti” e non si trovano in natura, bensì sono stati creati in laboratorio tramite l’utilizzo di acceleratori di particelle. Questi bombardano degli atomi di elementi più pesanti con nuclei di atomi più leggeri che viaggiano a velocità altissime. Eventualmente, il nucleo di un atomo “bersaglio” e quello di un atomo “proiettile” (la somma dei numeri atomici dei quali dà il numero dell’elemento che si vuol creare) si fonderanno e daranno vita ad un nuovo elemento. Essendo tuttavia questi nuclei molto instabili, si rimangono uniti solo per una frazione di secondo e vanno subito incontro a decadimento radioattivo, ritrasformandosi pian piano in atomi più leggeri; pertanto i nostri strumenti li individuano per via indiretta, osservandone il decadimento e, tramite questo, risalendo all’elemento com’era prima che questo processo iniziasse, ossia a quando l’elemento, anche se per poco, è esistito a tutti gli effetti. Ma perché ci sono voluti anni dalla allora presunta scoperta fino ad oggi? Be’, il regolamento della IUPAC prevede che si verifichi un secondo avvistamento, stavolta sorvegliato dalla IUPAC stessa, prima che si abbia la conferma ufficiale e che si analizzino molto bene i dati sperimentali per evitare eventuali “truffe”. A proposito di avvistamenti, c’è anche da sapere che sono molto rari: si possono aspettare settimane o mesi prima che una fusione tra due nuclei avvenga. Un’ulteriore difficoltà si aggiunge quando i campioni sono altamente radioattivi e instabili, come nel caso dell’ununseptio, ottenuto dal calcio e dal berkelio-249, elemento la cui emivita è di 330 giorni (dopo meno di un anno metà del campione, consistente già di pochi grammi di massa, sarà svanita). Per quanto riguarda i “crediti” delle scoperte, questi vanno per l’ununtrio interamente al Riken Institute, in Giappone, mentre per gli altri i risultati sono frutto di una collaborazione fra laboratori americani (Lawrence Livermore National Laboratory, in California, e l’Oak Ridge National Laboratory del Tennessee), che hanno preparato i precursori, e il Joint Institute for Nuclear Research, che invece si trova a Dubna, in Russia, a poco più di un centinaio di kilometri da Mosca.

Tuttavia ora, tra le altre cose, sono iniziate le speculazioni sui nomi che questi elementi avranno: da ricordare è che il regolamento IUPAC prevede che possa essere assegnato solo quello di un minerale, di un Paese (vedi il germanio o l’americio) o una città (vedi il darmstadtio, dalla località tedesca in cui è stato sintetizzato), di una proprietà (vedi il lantanio, chiamato così da λαντάνω, ossia “mi nascondo”, perché piuttosto raro), di uno scienziato (purché sia già morto, vedi il bohrio o il rutherfordio) oppure uno inerente alla mitologia (come il titanio, il mercurio o l’uranio). È già stato stabilito che il nome dell’elemento 113 sarà assegnato, com’è giusto che sia, dai ricercatori giapponesi, e molti pensano sarà “japonium”, mentre sugli altri è ancora tutto da proporre: alcuni vorrebbero nominarne uno “feynmanium” in onore di Richard Feynman, fisico statunitense premio Nobel nel 1965 (a cui, tanto per curiosità, è stato già dedicato un asteroide), anche se molti preferirebbero “conservare” questo nome per l’elemento 137, che da lui è stato previsto essere stabile, quando verrà sintetizzato; altri pensano che uno potrebbe essere chiamato “moscovium”, vista la nazionalità dell’istituto sopra citato; altri ancora sostengono si debba chiamare uno dei tre “levium”, in ricordo del brillante chimico italiano Primo Levi, sopravvissuto alla tragedia dei lager e autore, oltre a trattati di chimica, del celebre “Se questo è un uomo”, opera che non ha bisogno di presentazioni.
Insomma, una grande soddisfazione per la comunità scientifica internazionale che ora, completato il settimo periodo della tavola, guarda a nuovi orizzonti: sarà possibile sintetizzare nuovi elementi? Si crede di sì e, anzi, si pensa già alla creazione dell’elemento 120. Perché non il 119? A quanto pare quelli “pari”, sono più stabili e quindi è più facile ottenerli. Un traguardo per la scienza, dunque, ma anche un punto di partenza per nuove scoperte che ci porteranno sicuramente molto lontano.

FRANCESCO PASSARETTI

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