p Todos os alunos de química são ensinados sobre a tabela periódica, uma organização dos elementos que ajuda a identificar e prever tendências em suas propriedades. Por exemplo, Os escritores de ficção científica às vezes descrevem a vida com base no elemento silício porque ele está na mesma coluna da tabela periódica que o carbono. p Contudo, existem desvios das tendências periódicas esperadas. Por exemplo, chumbo e estanho estão na mesma coluna da tabela periódica e, portanto, devem ter propriedades semelhantes. Contudo, enquanto as baterias de chumbo-ácido são comuns em carros, as baterias de ácido de estanho não funcionam. Hoje em dia sabemos que isso ocorre porque a maior parte da energia nas baterias de chumbo-ácido pode ser atribuída à química relativística, mas essa química era desconhecida dos pesquisadores que originalmente propuseram a tabela periódica.

p A química relativística é difícil de estudar nos elementos superpesados, porque tais elementos são geralmente produzidos um de cada vez nas reações de fissão nuclear e se deterioram rapidamente. No entanto, ter a capacidade de estudar a química de elementos superpesados ​​poderia descobrir novas aplicações para elementos superpesados ​​e para elementos mais leves comuns, como chumbo e ouro.

p Em um estudo recente em Química da Natureza , pesquisadores da Universidade de Osaka estudaram como átomos únicos do metal rutherfórdio superpesado reagem com duas classes de bases comuns. Esses experimentos ajudarão os pesquisadores a usar os princípios relativísticos para melhor utilizar a química de muitos elementos.

p "Preparamos átomos individuais de rutherfórdio na instalação de pesquisa do acelerador RIKEN, e tentou reagir esses átomos com bases de hidróxido ou bases de amina, "explica Yoshitaka Kasamatsu, autor principal do estudo. "As medições de radioatividade indicaram o resultado final."

p Os pesquisadores podem entender melhor a química relativística a partir de tais experimentos. Por exemplo, rutherfórdio forma compostos precipitados com base de hidróxido em todas as concentrações de base, ainda seus homólogos zircônio e háfnio em altas concentrações. Essa diferença na reatividade pode ser atribuída à química relativística.

p "Se tivéssemos uma maneira de produzir um precipitado de rutherfórdio puro em grandes quantidades, poderíamos avançar com a proposição de aplicações práticas, "diz o autor sênior Atsushi Shinohara." Enquanto isso, nossos estudos ajudarão os pesquisadores a explorar sistematicamente a química dos elementos superpesados. "

p A química relativística explica por que o metal dourado em massa não é prateado, como seria de esperar com base nas previsões da tabela periódica. Essa química também explica por que o mercúrio metálico é um líquido à temperatura ambiente, apesar das previsões da tabela periódica. Pode haver muitas aplicações imprevistas que surgem do aprendizado sobre a química de elementos superpesados. Essas descobertas dependerão de protocolos recém-relatados e estudos fundamentais em andamento, como este, por pesquisadores da Universidade de Osaka.