PROTACTINIUM

Descoberta e nomeação

Os cientistas aprenderam pela primeira vez sobre elementos radioactivos no final do século XIX. Os elementos radioactivos são elementos que se desfazem sozinhos. Eles libertam radiação – algo semelhante à luz ou raios X – e transformam-se em novos elementos. A radiação é energia transmitida sob a forma de ondas electromagnéticas ou partículas subatómicas.

Por exemplo, o elemento urânio é radioactivo. Emite radiação durante períodos de tempo muito longos. Começa a transformar-se em outros elementos. Um desses elementos é o protactínio.

Muitos isótopos que ocorrem naturalmente são radioactivos. Os isótopos são duas ou mais formas de um elemento. Os isótopos diferem um do outro de acordo com o seu número de massa. O número escrito à direita do nome do elemento é o número de massa. O número de massa representa o número de prótons mais neutrões no núcleo de um átomo do elemento. O número de prótons determina o elemento, mas o número de neutrões no átomo de qualquer elemento pode variar. Cada variação é um isótopo.

Muitos dos isótopos radioactivos que ocorrem na natureza estão relacionados uns com os outros. Por exemplo, quando o urânio-238 se separa, forma um novo isótopo, o tório -238. Mas o tório -238 também é radioactivo. Desfaz-se para formar o rádio -230. E o rádio -230 também é radioactivo. Desagrega-se para formar actínio -230.

Este processo continua frequentemente durante uma dúzia de etapas ou mais. Finalmente, forma-se um isótopo que não é radioactivo. A cadeia – ou “família” de isótopos radioactivos – chega a um fim.

Durante o início do século XIX, os cientistas tentavam compreender estas famílias radioactivas. Eles estavam a tentar identificar todos os elementos encontrados numa família. Ao fazê-lo, encontraram por vezes novos elementos. Tal era o caso do elemento número 91. Muitos cientistas já andavam à procura do elemento número 91 há algum tempo. Havia uma caixa vazia na tabela periódica para o elemento 91. Isso significava que um novo elemento ainda não tinha sido encontrado. Alguns cientistas decidiram procurar esse elemento nas famílias radioactivas.

Em 1913 o físico germano-americano Kasimir Fajans (1887-1975) e o seu colega, O. H. Göhring, afirmaram ter encontrado o elemento número 91. Eles sugeriram o nome brevium para o elemento. Escolheram o nome porque a meia-vida do isótopo que encontraram era muito curta (“breve”). Foi apenas 1,175 minutos.

A meia-vida de um elemento radioactivo é o tempo que demora metade de uma amostra do elemento a decompor-se. Isso significa que 10 gramas do isótopo que estudaram se decomporiam muito rapidamente. Apenas 5 gramas seriam deixados após 1,175 minutos. Então 2,5 gramas (metade de 5 gramas) seriam deixadas após outra

Química alemã Lise Meitner. Ela descobriu um isótopo de protactínio.

1,175 minutos, e 1,25 gramas (metade de 2,5 gramas) após mais 1,175 minutos, e assim por diante. Até à descoberta por Fajans e Göhring, o elemento tinha sido conhecido como urânio-X 2 . Esse nome provinha da posição do elemento numa das famílias radioactivas.

Em 1918, um outro isótopo do elemento número 91 foi descoberto pelos físicos alemães Lise Meitner (1878-1968) e Otto Hahn (1879-1968). Este isótopo tinha uma meia vida útil de 32.500 anos. Foi muito mais fácil de estudar do que o isótopo descoberto por Fajans e Göhring.

O novo elemento recebeu originalmente o nome de protoactinio, que significa “primeiro actinio”. Vem da forma como o elemento se decompõe. O seu primeiro produto é o elemento actinium. Em 1949, o nome do elemento foi ligeiramente alterado para a sua forma actual, protactínio.