Dmitri Mendeleev dikreditkan dengan membuat tabel periodik pertama yang menyerupai tabel periodik modern. Mejanya memerintahkan unsur-unsur dengan meningkatkan berat atom (kita gunakan nomor atom hari ini). Dia bisa melihat tren berulang, atau periodisitas, pada properti elemen. Mejanya dapat digunakan untuk memprediksi keberadaan dan karakteristik elemen yang belum ditemukan.
Ketika Anda melihat tabel periodik modern, Anda tidak akan melihat celah dan spasi dalam urutan elemen. Elemen baru tidak lagi ditemukan. Namun, mereka dapat dibuat, menggunakan akselerator partikel dan reaksi nuklir. SEBUAH elemen baru terbuat dengan menambahkan proton (atau lebih dari satu) atau neutron ke elemen yang sudah ada sebelumnya. Ini dapat dilakukan dengan menghancurkan proton atau neutron menjadi atom atau dengan bertabrakan atom satu sama lain. Beberapa elemen terakhir dalam tabel akan memiliki angka atau nama, tergantung pada tabel yang Anda gunakan. Semua dari elemen baru sangat radioaktif. Sulit untuk membuktikan bahwa Anda telah membuat elemen baru, karena elemen itu meluruh dengan sangat cepat.
Pengantar Kunci: Bagaimana Elemen Baru Ditemukan
- Sementara peneliti telah menemukan atau mensintesis elemen dengan nomor atom 1 hingga 118 dan tabel periodik tampak penuh, kemungkinan elemen tambahan akan dibuat.
- Elemen superheavy dibuat dengan menyerang elemen yang sudah ada sebelumnya dengan proton, neutron, atau inti atom lainnya. Proses transmutasi dan fusi digunakan.
- Beberapa unsur yang lebih berat kemungkinan dibuat di dalam bintang-bintang, tetapi karena mereka memiliki waktu paruh yang pendek, mereka belum dapat ditemukan di Bumi saat ini.
- Pada titik ini, masalahnya kurang tentang membuat elemen baru daripada mendeteksinya. Atom-atom yang dihasilkan seringkali membusuk terlalu cepat untuk ditemukan. Dalam beberapa kasus, verifikasi mungkin berasal dari mengamati inti anak yang telah membusuk tetapi tidak dapat dihasilkan dari reaksi lain kecuali menggunakan elemen yang diinginkan sebagai inti induk.
Proses Yang Membuat Elemen Baru
Unsur-unsur yang ditemukan di Bumi saat ini lahir di bintang-bintang melalui nukleosintesis atau mereka terbentuk sebagai produk peluruhan. Semua elemen dari 1 (hidrogen) hingga 92 (uranium) terjadi di alam, meskipun elemen 43, 61, 85, dan 87 dihasilkan dari peluruhan radioaktif thorium dan uranium. Neptunium dan plutonium juga ditemukan di alam, di batuan yang kaya uranium. Dua elemen ini dihasilkan dari penangkapan neutron oleh uranium:
238U + n → 239U → 239Np → 239Pu
Kunci yang dapat diambil di sini adalah bahwa membombardir suatu elemen dengan neutron dapat menghasilkan elemen baru karena neutron dapat berubah menjadi proton melalui proses yang disebut peluruhan neutron beta. Neutron meluruh menjadi proton dan melepaskan elektron dan antineutrino. Menambahkan proton ke inti atom mengubah identitas elemennya.
Reaktor nuklir dan akselerator partikel dapat membombardir target dengan neutron, proton, atau inti atom. Untuk membentuk elemen dengan nomor atom lebih besar dari 118, itu tidak cukup untuk menambahkan proton atau neutron ke elemen yang sudah ada sebelumnya. Alasannya adalah bahwa inti superheavy yang jauh ke dalam tabel periodik tidak tersedia dalam jumlah berapa pun dan tidak bertahan cukup lama untuk digunakan dalam sintesis elemen. Jadi, para peneliti berusaha untuk menggabungkan nukleus yang lebih ringan yang memiliki proton yang menambah jumlah atom yang diinginkan atau mereka berusaha membuat nuklei yang membusuk menjadi elemen baru. Sayangnya, karena waktu paruh yang singkat dan jumlah atom yang sedikit, sangat sulit untuk mendeteksi elemen baru, apalagi memverifikasi hasilnya. Kandidat yang paling mungkin untuk elemen baru adalah nomor atom 120 dan 126 karena mereka diyakini memiliki isotop yang mungkin cukup lama untuk dideteksi.
Elemen Superheavy di Bintang
Jika para ilmuwan menggunakan fusi untuk membuat elemen superheavy, apakah bintang juga membuatnya? Tidak ada yang tahu jawaban pasti, tetapi kemungkinan bintang juga membuat elemen transuranium. Namun, karena isotop berumur pendek, hanya produk peluruhan yang lebih ringan yang bertahan cukup lama untuk dideteksi.
Sumber
- Fowler, William Alfred; Burbidge, Margaret; Burbidge, Geoffrey; Hoyle, Fred (1957). "Sintesis Unsur dalam Bintang." Ulasan Fisika Modern. Vol. 29, Edisi 4, hlm. 547–650.
- Greenwood, Norman N. (1997). "Perkembangan terkini tentang penemuan elemen 100–111." Kimia Murni dan Terapan. 69 (1): 179–184. doi: 10.1351 / pac199769010179
- Heenen, Paul-Henri; Nazarewicz, Witold (2002). "Mencari inti superheavy." Berita Eurofisika. 33 (1): 5–9. doi: 10.1051 / epn: 2002102
- Lougheed, R. W.; et al. (1985). "Cari elemen superheavy menggunakan 48Ca + 254Reaksi esg. " Ulasan Fisik C. 32 (5): 1760–1763. doi: 10.1103 / PhysRevC.32.1760
- Silva, Robert J. (2006). "Fermium, Mendelevium, Nobelium, dan Lawrencium." Di Morss, Lester R.; Edelstein, Norman M.; Fuger, Jean (eds.). Kimia Unsur Aktinida dan Transaktinida (Edisi ke-3). Dordrecht, Belanda: Springer Science + Business Media. ISBN 978-1-4020-3555-5.