Seaborgi: Element químic amb nombre atòmic 106

A la taula periòdica ocupa una posició al 7è període i forma part dels elements de transició del grup 6 i El seaborgi està anomenat en honor del físic i químic nord-americà Glenn T. Seaborg, descobridor de 10 elements transurànids i pioner en la física nuclear.

Seaborgi
106Sg
dubni ← seaborgi → bohri W ↑ Sg ↓ (Upo) Taula periòdica
Aspecte
Desconegut
Propietats generals
Nom, símbol, nombre	Seaborgi, Sg, 106
Categoria d'elements	Metalls de transició
Grup, període, bloc	6, 7, d
Pes atòmic estàndard	[269]
Configuració electrònica	[Rn] 5f14 6d4 7s2 (predit) 2, 8, 18, 32, 32, 12, 2 (predit)
Propietats físiques
Fase	Sòlid (predit)
Densitat (prop de la t. a.)	35,0 (predit) g·cm−3
Propietats atòmiques
Estats d'oxidació	6, 5, 4, 3 (només els estats d'oxidació en negreta es coneixen experimentalment)
Energies d'ionització (més)	1a: 757,4 (estimat) kJ·mol−1
	2a: 1.732,9 (estimat) kJ·mol−1
	3a: 2.483,5 (estimat) kJ·mol−1
Radi atòmic	132 (predit) pm
Radi covalent	143 (estimat) pm
Miscel·lània
Estructura cristal·lina	Cúbica centrada en el cos (predit)
Nombre CAS	54038-81-2
Isòtops més estables
Article principal: Isòtops del seaborgi
Iso AN Semivida MD ED (MeV) PD 271Sg sin 1,9 min 67% α 8,54 267Rf 33% FE 269Sg sin 2,1 min α 8,56 265Rf 267Sg sin 1,4 min 17% α 8,20 263Rf 83% FE 265mSg sin 16,2 s α 8,70 261mRf 265Sg sin 8,9 s α 8,90 8,84 8,76 261Rf Només s'inclouen els isòtops de semivida superior als 5 segons

Tant el reconeixement de la síntesi del seaborgi com l'assignació d'un nom foren objecte d'una llarga controvèrsia, a causa de la competència entre investigadors soviètics i estatunidencs en els anys finals de la Guerra Freda. Al juny de 1974, un equip d'investigadors de l'Institut de Recerca Nuclear de Dubnà, aleshores Unió Soviètica, encapçalats per Iuri Oganessian (1933), anuncià que havien obtingut i identificat l'element 106 mitjançant el bombardeig dels isòtops plom 207 i plom 208 amb crom 54. Les reaccions són:

$${\displaystyle {\ce {^207_82Pb + ^54_24Cr -> ^260_106Sg + ^1_0n}}}$$

 

$${\displaystyle {\ce {^208_82Pb + ^54_24Cr -> ^260_106Sg + 2 ^1_0n}}}$$

 

El setembre d'aquest mateix any, un grup d'investigadors estatunidencs de la Universitat de Califòrnia a Berkeley i de Laboratori Nacional Lawrence Livermore, dirigit per Albert Ghiorso (1915-2010), informaren de l'obtenció i identificació de l'isòtop 263 del mateix element, amb una vida mitjana de 0,9 segons, bombardejant californi 249 amb oxigen 18, segons la reacció:

$${\displaystyle {\ce {^249_98Cf + ^18_8O -> ^263_106Sg + 4 ^1_0n}}}$$

 

El descobriment fou reclamat pels dos grups d'investigadors i no es va resoldre fins que, en 1992, la Unió Internacional de Química Pura i Aplicada (IUPAC) conclogué que ambdós treballs s'havien dut a terme independentment al mateix temps, però que l'únic que demostrava la síntesi del nou element era el de l'equip estatunidenc.

 

Després de moltes controvèrsies respecte al nom definitiu que se li podia assignar, al març de 1994, en la 207 reunió internacional de la Societat Química Americana en San Diego, decidiren proposar seaborgi en honor del químic estatunidenc Glenn T. Seaborg (1912-1999), co-descobridor de plutoni, americi, curi, berkeli, californi, einsteini, fermi, mendelevi i nobeli, i premi Nobel de Química en 1951. Aquesta decisió fou rebutjada per la IUPAC perquè fins llavors no se li podia assignar a un element el nom d'una persona viva, com era el cas de Seaborg en aquest moment. La American Chemical Society es mantingué ferma amb el nom fins que, finalment, en 1995, la IUPAC l'acceptà, juntament amb el símbol Sg. Fins al dia d'avui, juntament amb l'oganessó, són els únics elements que han estat nomenats en honor d'una persona viva en el moment de la seva assignació.

El seaborgi té una configuració electrònica calculada ${\displaystyle {\ce {[Rn] 5f^14 6d^4 7s^2}}}$ . És d'esperar que sigui sòlid en condicions normals, amb una estructura cristal·lina cúbica centrada en el cos similar al tungstè, l'element anterior del seu grup, el 6, en la taula periòdica, format per crom, molibdè i tungstè, i probablement la seva química és similar a la dels dos darrers. Tots ells presenten l'estat d'oxidació +6 i els triòxids són solubles en àlcalis per a donar oxoanions. L'estabilitat de l'estat d'oxidació 6 augmenta en descendir en el grup, per la qual cosa aquest hauria de ser l'estat d'oxidació més estable de l'element. De fet, aquest és l'únic estat d'oxidació que es coneix experimentalment, a més del zero. Els estats +5 i +4 haurien de ser menys estables i l'estat +3, el més comú per al crom, hauria de ser el menys estable per al seaborgi. Els hexahalogenurs se suposa que seran inestables, i s'espera una major estabilitat de l'hexabromur, ${\displaystyle {\ce {SgBr6}}}$ .

S'han obtingut fins a 18 isòtops radioactius del seaborgi, ja sigui mitjançant la fusió de dos àtoms o mitjançant la descomposició d'elements més pesants (hassi 269, darmstadti 271 i copernici 275). Exemple d'aquest darrer cas hi ha la desintegració del hassi 269 en seaborgi 265 per emissió d'una partícula alfa:

$${\displaystyle {\ce {^269_108Hs -> ^265_106Sb + ^4_2He}}}$$

 

Els isòtops de seaborgi tenen nombres màssics des de 258 fins a 273 i amb períodes de semidesintegració des de 2,9 ms (${\displaystyle {\ce {^258Sg}}}$ ) fins a 3,1 min (${\displaystyle {\ce {^269Sg}}}$ ). Els més pesants ${\displaystyle {\ce {^267Sg}}}$ , ${\displaystyle {\ce {^269Sg}}}$  i ${\displaystyle {\ce {^271Sg}}}$ , són els més longeus, amb períodes de semidesintegració d'alguns minuts. Dels isòtops ${\displaystyle {\ce {^265Sg}}}$  i ${\displaystyle {\ce {^271Sg}}}$ , solament se'n coneixen estats metaestables.