Thomas Albrecht-Schmitt é o Professor de Química Gregory R. Choppin na Florida State University. Crédito:Bill Lax / Florida State University
O plutônio há muito faz parte das estratégias de energia nuclear de muitos países, mas os cientistas ainda estão desvendando os mistérios por trás desse elemento complicado e vendo como eles podem usar mais pesados, elementos nucleares para limpar o lixo nuclear.
Agora, Uma nova pesquisa do Professor Thomas Albrecht-Schmitt da Florida State University mostra que o plutônio não funciona exatamente como os cientistas pensavam que funcionava. As descobertas contribuirão para os esforços de sua equipe para desenvolver tecnologias para limpar o lixo nuclear.
O trabalho foi publicado hoje em Química da Natureza .
Albrecht-Schmitt e uma equipe de pesquisadores têm estudado o plutônio - Pu na Tabela Periódica dos Elementos - por quase duas décadas para entender como ele se comporta quimicamente, e como ele difere de elementos mais leves como ferro ou níquel. Para a surpresa de Albrecht-Schmitt, um composto híbrido de plutônio-orgânico que sua equipe montou no laboratório se comportava de maneira muito semelhante a compostos feitos com elementos mais leves.
"O que torna esta descoberta tão interessante é que o material - em vez de ser muito complicado e exótico - é realmente, realmente simples, "Albrecht-Schmitt disse." Sua imaginação vai à loucura, e você pensa 'Uau, Eu poderia fazer essa classe de composto com muitos outros tipos de elementos pesados. ' Eu poderia usar outros elementos pesados como urânio ou talvez até berquélio. "
A equipe observou que os elétrons estavam indo e vindo entre dois íons de plutônio diferentes.
O movimento de elétrons entre dois íons positivos é uma ação que normalmente acontece entre íons de elementos mais leves como o ferro, é por isso que elementos mais leves são freqüentemente usados em biologia para realizar reações químicas.
Albrecht-Schmitt disse que sua equipe percebeu imediatamente que havia algo único no composto que eles projetaram no laboratório simplesmente por causa de sua cor.
"O plutônio torna selvagem, cores vibrantes, "Albrecht-Schmitt disse." Pode ser roxo, podem ser esses lindos rosas. Pode ser este super azul escuro preto. Este composto era marrom, como uma bela barra de chocolate marrom. Quando vimos essa cor, sabíamos que havia algo eletronicamente incomum sobre isso. "
O trabalho de Albrecht-Schmitt faz parte da missão geral de seu laboratório de compreender melhor os elementos mais pesados na parte inferior da tabela periódica. Ano passado, ele recebeu US $ 10 milhões do Departamento de Energia para formar um novo Centro de Pesquisa de Fronteira de Energia que se concentrará em acelerar os esforços científicos para limpar o lixo nuclear.
"A fim de desenvolver materiais que digam que prendem o plutônio, você primeiro tem que entender no nível mais básico, as propriedades eletrônicas do plutônio, "Albrecht-Schmitt disse." Isso significa fazer compostos muito simples, caracterizando-os em detalhes requintados e entendendo experimentalmente e teoricamente todas as propriedades que você está observando. "
Albrecht-Schmitt e sua equipe de pesquisa realizaram um trabalho semelhante nos elementos califórnio e berquélio.