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De nouvelles connaissances sur les propriétés physiques et chimiques du rare élément lourd einsteinium ont été acquises par des chercheurs travaillant dans plusieurs laboratoires aux États-Unis. L’équipe, dirigée par la chimiste Rebecca Abergel du Berkeley National Laboratory en Californie, a utilisé des approches de pointe en synthèse et en analyse pour surmonter plusieurs revers importants dans l’étude de l’élément. Leurs résultats mettent en lumière les propriétés mal comprises des éléments les plus lourds et pourraient aider les scientifiques à synthétiser des éléments nouveaux et encore plus lourds.

Le tableau périodique affiche les éléments d’une manière systématique qui fournit de grandes informations sur leurs propriétés chimiques Cependant, cela semble se décomposer pour les éléments les plus lourds, qui peuvent se comporter de manière inattendue compte tenu de leur position dans le tableau Comprendre la chimie de ces éléments est extrêmement difficile car ils ne peuvent être synthétisés qu’en très petites quantités et ont des demi-vies courtes.

Avec un numéro atomique de 99, l’einsteinium est dans la même ligne d’actinides du tableau périodique que l’uranium Métal, c’est actuellement l’élément le plus lourd pouvant être produit en quantités suffisamment importantes pour réaliser des expériences de chimie classique

Dans leur étude, l’équipe d’Abergel a utilisé diverses techniques avancées pour en savoir plus sur l’isotope einsteinium-254 C’est la forme la plus stable de l’élément, avec une demi-vie de 276 jours Tout d’abord, ils ont synthétisé un échantillon de 250 ng à l’aide du réacteur isotopique à haut flux du Oak Ridge National Laboratory dans le Tennessee en bombardant des cibles de curium avec des neutrons pour déclencher des chaînes de désintégration radioactive spécifiques.

Malheureusement, les chercheurs ont rencontré plusieurs revers dans leur analyse initiale Ils ont découvert des contaminants de californium (élément 98) dans leur échantillon, ce qui signifiait qu’ils ne pouvaient pas effectuer d’études de cristallographie aux rayons X prévues. De plus, les retards liés à la pandémie de COVID-19 signifiaient qu’ils perdaient leur échantillon en raison de la désintégration radioactive. Pour surmonter ces problèmes, Abergel et ses collègues ont lié leurs atomes d’einsteinium à des groupes de molécules organiques appelées ligands, qui ont agi comme une antenne luminescente. Ils ont placé leur échantillon dans un support spécialisé, qui a été imprimé en 3D au laboratoire national de Los Alamos au Nouveau-Mexique. Avec cette configuration, ils pourraient analyser l’échantillon à l’aide de la spectroscopie d’absorption des rayons X, réalisée à la source lumineuse de rayonnement synchrotron de Stanford.

En mesurant le spectre résultant de l’échantillon, qui a été complété par la luminescence des ligands, l’équipe d’Abergel a déterminé la distance de liaison de l’einsteinium, qui est cruciale pour comprendre comment les atomes métalliques se lient aux molécules En outre, ils ont découvert des aspects de la chimie physique de l’einsteinium qui s’écartent des tendances attendues dans la série des actinides. Ces connaissances pourraient ouvrir de nouvelles voies de recherche sur la manière dont les actinides pourraient être utilisés dans des domaines tels que l’énergie nucléaire et les nouveaux médicaments pharmaceutiques.

Plus largement, les découvertes améliorent notre compréhension de la façon dont la physique et la chimie sont modifiées vers le bord du tableau périodique Cela pourrait permettre aux chercheurs de mieux prédire les processus qui se produisent lorsque l’einsteinium et ses voisins actinides sont bombardés avec d’autres noyaux atomiques dans l’espoir de créer des éléments encore plus lourds qui n’ont pas encore été découverts.

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Actualités – GB – La distance de liaison de l’élément rare einsteinium est mesurée – Physics World
Titre associé :
Distance de liaison de l’élément rare einsteinium est mesurée
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Source: https://physicsworld.com/bond-distance-of-rare-element-einsteinium-is-measured/

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