Cientistas revelam segredos do promécio, um dos elementos mais misteriosos da tabela periódica

O promécio, um dos elementos mais raros e enigmáticos da tabela periódica, está se tornando alvo de estudos novamente.

Agora, ele virou o assunto principal de um grupo de pesquisadores do Laboratório Nacional de Oak Ridge, no Tennessee, Estados Unidos.

Esse elemento radioativo, descoberto em 1945, está em várias tecnologias, incluindo marca-passos e naves espaciais. Os detalhes da pesquisa foram divulgados na revista Nature na quarta-feira, dia 22.

O nome do elemento é uma homenagem a Prometeu, o titã da mitologia grega que roubou o fogo dos deuses para dá-lo aos humanos.

O promécio faz parte dos lantanídeos, um grupo de 15 metais situados na parte inferior da tabela periódica. Cientistas estimam que atualmente há menos de um quilograma da substância presente naturalmente na crosta terrestre.

Embora os lantanídeos sejam chamados de “terras-raras”, eles são na verdade abundantes. A dificuldade reside em isolá-los de outros elementos.

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Promécio

A separação dos lantanídeos é realizada usando moléculas conhecidas como “ligantes” em solução. Mas são necessárias muitas e muitas separações repetidas para obter o material puro, explicou Ilja Popovs, co-autora do estudo.

Os pesquisadores de Oak Ridge utilizaram o promécio-147, um isótopo radioativo com meia-vida de aproximadamente dois anos e meio, obtido a partir de resíduos gerados na produção de plutônio. O objetivo era entender como o elemento se liga às moléculas “ligantes” em solução.

Assim como os outros lantanídeos, o promécio é um elemento com tendência a se formar em íons com carga positiva tripla. Os cientistas combinaram o promécio com um ligante contendo três elétrons de oxigênio, que são negativos, criando um complexo onde o promécio se liga a nove oxigênios.

O experimento ocorreu várias vezes com o mesmo ligante em outros lantanídeos, permitindo comparações com o promécio.

Isso revelou uma diminuição no comprimento da ligação entre os elementos e o oxigênio ao longo dos metais, da esquerda para a direita da tabela periódica, evidenciando um fenômeno conhecido como contração lantanídica.

Além disso, essa contração é maior nos primeiros elementos da série – do lantânio ao promécio – do que nos metais subsequentes.

Onde achar?

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O promécio, apesar de sua raridade e características radioativas, possui diversas aplicações práticas e existe em algumas áreas específicas da natureza e da química.

Um dos usos mais notáveis do promécio é em geradores termoelétricos de radioisótopos, que são dispositivos que convertem calor em eletricidade.

Esses geradores são essenciais em sondas espaciais e satélites, onde a energia solar pode ser insuficiente, proporcionando uma fonte de energia confiável e duradoura no espaço.

Além disso, o promécio também atua em dispositivos como marca-passos cardíacos. A propriedade radioativa do promécio-147 permite que ele funcione como uma fonte de energia de longa duração, reduzindo a necessidade de substituição frequente das baterias desses dispositivos vitais.

O elemento opera junto em materiais que requerem fosforescência. O promécio ajuda na fabricação de tintas luminescentes, aquelas que brilham no escuro, e em instrumentos de medição, onde sua capacidade de emitir radiação é útil para criar dispositivos altamente sensíveis e precisos.

A obtenção de promécio em quantidades significativas geralmente se dá como um subproduto do reprocessamento de combustível nuclear usado e na produção de plutônio. É nesse processo que o promécio-147, entre outros isótopos, se isola e tem maior utilidade.

Além dessas aplicações práticas, o promécio é de grande interesse científico. Pesquisadores o utilizam para estudar as propriedades dos lantanídeos e fenômenos como a contração lantanídea, que influencia o comportamento químico e físico destes elementos.

Estes estudos não só ampliam o conhecimento teórico, mas também têm implicações práticas na criação de novos materiais e tecnologias.

Fonte: Revista Planeta

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