La Tabla Periódica de los Elementos es un testimonio de los muchos milenios de exploración humana del mundo químico. Sin embargo, no se sabe todo sobre los elementos que aparecen en sus filas y columnas coloreadas y meticulosamente dispuestas. Uno de ellos es el prometio.
Descubierto por primera vez hace 80 años, en 1945, el prometio es un lantánido (uno de una serie de 15 elementos químicos metálicos también conocidos como metales de tierras raras) con el número atómico 61, y en las ocho décadas posteriores a su descubrimiento, muchas de sus propiedades químicas se mantuvieron. un misterio. Esto no impidió su uso (se pueden encontrar trazas del elemento en todo tipo de materiales, desde las pantallas de los teléfonos inteligentes hasta las baterías nucleares), pero su estudio ha resultado difícil. Esto se debe a que es un elemento extremadamente raro que se descompone en otros elementos, lo que significa que el prometio sólo puede obtenerse por fisión.
Los científicos del Laboratorio Nacional Oak Ridge, descendiente del laboratorio original que descubrió el elemento en 1945, lanzaron un nuevo proceso el año pasado que creó una muestra pura de prometio-147, un isótopo de prometio. Una vez que esta muestra se combinó con un ligando para formar un complejo estable en agua, el equipo finalmente pudo analizar las propiedades de unión del prometio mediante espectroscopía de rayos X. Los resultados del estudio fueron publicados la semana pasada en la revista Naturaleza.
“Debido a que no tiene isótopos estables, el prometio fue el último lantánido descubierto y el más difícil de estudiar”, dijo Ilja Popovs de ORNL y coautor del estudio. “Cualquier cosa que podamos llamar una maravilla de la tecnología moderna incluiría, de una forma u otra, estos elementos de tierras raras… estamos agregando el eslabón perdido”.
Para acercarse al elemento prometio, los investigadores crearon primero un compuesto conocido como bispirrolidina diglicolamida (PyDGA). Cuando se combinó con prometio, la estructura electrónica del Pm-PyDGA resultante creó un tono rosado, pero lo más importante es que permitió a los científicos disparar rayos X y medir las frecuencias absorbidas, lo que dio pistas sobre los enlaces químicos del prometio.
Comprender el prometio y sus propiedades aglutinantes ayudará a ORNL a producir mayores cantidades de este metal de tierras raras y mejorar los métodos para separarlo de otros lantánidos. Esto se debe a que el equipo demostró con éxito un fenómeno conocido como “contracción de los lantánidos”, que explica cómo a medida que aumenta el número de átomos en la serie de los lantánidos, los radios de los iones disminuyen, según ORNL. Esto crea una firma química y electrónica específica, y los científicos del ORNL registraron una clara “señal de prometio”, que ayudará a comprender la tendencia en otros metales de tierras raras.
“No se pueden utilizar todos estos lantánidos como una mezcla en las tecnologías modernas y avanzadas, porque primero hay que separarlos”, Santa Jansone-Popova, “Aquí es donde la contracción se vuelve muy importante; básicamente nos permite separarlos, lo que sigue siendo una tarea bastante difícil”.
Entonces, si bien la Tabla Periódica de los Elementos es una historia sobre el ingenio químico de la humanidad, también es una historia científica que continúa desarrollándose en laboratorios de todo el mundo.
Darren vive en Portland, tiene un gato y escribe y edita sobre ciencia ficción y cómo funciona nuestro mundo. Puedes encontrar sus cosas anteriores en Gizmodo y Paste si buscas lo suficiente.
