Dubnio

El dubnio es un elemento químico de la tabla periódica de los elementos cuyo símbolo es Db y su número atómico 105. El elemento fue nombrado en honor a la ciudad de Dubna, Rusia, donde fue producido por primera vez. Es un elemento sintético y radiactivo; y su isótopo más estable conocido, dubnio-268, tiene un período de semidesintegración de aproximadamente veintiocho horas.^{[n 1]}​

Rutherfordio ← Dubnio → Seaborgio
105 Db y Unp
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Información general
Nombre, símbolo, número	Dubnio, Db, 105
Serie química	Metales de transición
Grupo, período, bloque	5, 7, d
Masa atómica	[262] u
Configuración electrónica	Probablemente [Rn]5f^14 6d^3 7s^2
Electrones por nivel	(imagen)
Propiedades atómicas
Radio atómico (calc)	139 (estimado) pm (radio de Bohr)
Radio covalente	149 (estimado) pm
Estado(s) de oxidación	5, 4, 3 (previstos)
Propiedades físicas
Estado ordinario	Presuntamente sólido
Varios
Isótopos más estables
Artículo principal: Isótopos del dubnio
iso AN Periodo MD Ed PD MeV ^258Db sint. 4.5 s 64% α 36% β+ < 1% FE ^254Lr ^258Rf ^261Db sint. 4.5 s 73% FE 27% α ^257Lr ^262Db sint. 34 s 67% α 33% FE 8.66,8.45 ^258Lr ^263Db sint. 23 s 56% FE 41% α 3% ε 8.3 ^259Lr ^263mRf ^266Db sint. 22 m FE ε ^266Rf ^267Db sint. 1.2 h FE ^268Db sint. 29 h FE ε ^268Rf ^270Db sint. 23.15 h FE
Valores en el SI y condiciones normales de presión y temperatura, salvo que se indique lo contrario.
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En la tabla periódica de los elementos, es un elemento del bloque d y es un elemento transactínido. Es un miembro del séptimo período y pertenece al grupo 5 de elementos. Experimentos químicos confirmaron que dubnio se comporta como el homólogo más pesado que tantalio en el grupo 5. Las propiedades químicas del dubnio se conocen parcialmente. El elemento es similar a otros del grupo 5.

En los años sesenta, se produjeron cantidades microscópicas de dubnio en laboratorios de la Unión Soviética y California. Fue descubierto por el ruso Georgii Flerov en 1967-1970, y por el estadounidense Albert Ghiorso en 1970. Cuando se descubrió, la prioridad del descubrimiento y por lo tanto el nombramiento del elemento, se disputó entre los científicos soviéticos y estadounidenses, que unos propusieron llamarlo Nielsbohrio y los otros Hahnio, aunque estos nombres no fueron reconocidos internacionalmente. Desde entonces el elemento se pasó a llamar temporalmente unnilpentio, hasta que en 1997 la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada —IUPAC por sus siglas en inglés— estableció como el nombre oficial del elemento a dubnio.

Historia

Descubrimiento

La existencia del dubnio fue indicada por primera vez en 1968 por científicos rusos del Instituto Central de Investigaciones Nucleares (ICIN) en Dubna, Unión Soviética (actualmente Rusia). Allí los investigadores bombardearon un blanco de americio-243 con iones de neón-22. Se informó la medición de emisiones de actividad alfa de 9,40 MeV y 9,70 MeV y determinaron que los decaimientos provenían de los isótopos ²⁶⁰Db o ²⁶¹Db:

${\displaystyle \,_{95}^{243}\mathrm {Am} +\,_{10}^{22}\mathrm {Ne} \to \,_{105}^{265-x}\mathrm {Db} +x\mathrm {n} }$ 

Dos años después el equipo de Dubna separó sus productos de reacción mediante el uso de cromatografía de gradiente térmico después de la conversión a cloruros por la interacción con NbCl₅. El equipo observó una actividad de fisión espontánea de 2,2 segundos contenida en un cloruro volátil que poseía propiedades eka-tantalio, probablemente pentacloruro de dubnio-261, ²⁶¹DbCl₅.

A finales de abril de 1970 un grupo de investigadores liderados por Albert Ghiorso de la Universidad de California, publicaron los detalles de la síntesis de ²⁶⁰Db mediante el bombardeo de un blanco de californio-249 con iones de nitrógeno-15, y midieron la desintegración alfa de ²⁶⁰Db con un período de semidesintegración de 1,6 segundos y una energía de desintegración de 9,10 MeV, correlacionada con el producto de desintegración de lawrencio-256:

${\displaystyle \,_{95}^{249}\mathrm {Cf} +\,_{7}^{15}\mathrm {N} \to \,_{105}^{260}\mathrm {Db} +4\mathrm {n} }$ 

Estos resultados de los científicos de Berkeley no confirmaron los hallazgos soviéticos con respecto a la desintegración alfa de 9,40 MeV o 9,70 MeV de dubnio-260, dejando solo al dubnio-261 como el isótopo posiblemente producido. En 1971, el equipo de Dubna repitió su reacción con una mejor puesta en marcha y fueron capaces de confirmar los datos de desintegración para ²⁶⁰Db con la reacción:

${\displaystyle \,_{95}^{243}\mathrm {Am} +\,_{10}^{22}\mathrm {Ne} \to \,_{105}^{260}\mathrm {Db} +5\mathrm {n} }$ 

En 1976 el equipo de Dubna continuó su estudio de la reacción mediante la cromatografía de gradiente térmico, y lograron identificar el producto como pentabromuro de dubnio-260, ²⁶⁰DbBr₅.

En 1992 el IUPAC/IUPAP Transfermium Working Group evaluó las pretensiones de los dos grupos y concluyó que la confianza en el descubrimiento creció a partir de los resultados de ambos laboratorios, y por lo tanto, la pretensión del descubrimiento debería ser compartida.^[1]​

Controversia sobre la denominación

Artículo principal: Controversia sobre la denominación de los elementos

 

Niels Bohr

 

Otto Hahn

Originalmente el equipo soviético había propuesto que el elemento 105 fuera llamado nielsbohrio (Ns) en honor al físico nuclear danés Niels Bohr (en la imagen izquierda). El equipo estadounidense inicialmente propuso que el elemento fuera nombrado Hahnio en honor al químico alemán Otto Hahn (en la imagen derecha), conocido como el pionero en el campo de la radiactividad y radioquímica.

El equipo soviético propuso el nombre nielsbohrio (Ns) en honor al físico nuclear danés Niels Bohr. El equipo estadounidense propuso que el nuevo elemento debería llamarse hahnio (Ha), en honor al químico alemán Otto Hahn. Por consiguiente, hahnio fue el nombre que muchos científicos estadounidenses y europeos occidentales usaban, y aparecía en muchos escritos publicados en ese momento, y nielsbohrio fue usado en la Unión Soviética y los países del Bloque del Este.

Así estalló una controversia entre los dos grupos acerca de la denominación del elemento. Por lo tanto, la IUPAC adoptó unnilpentio (Unp) como el nombre temporal sistemático del elemento. En 1994, intentando resolver el problema, la IUPAC propuso el nombre joliotio (Jl), en honor al físico francés Frédéric Joliot-Curie, nombre que había sido propuesto por el equipo soviético para el elemento 102, nombrado posteriormente como nobelio. Los dos pretendientes principales siguieron en desacuerdo sobre los nombres de los elementos 104 a 106. Sin embargo, en 1997, se resolvió la disputa y se adoptó el nombre actual, dubnio (Db), en honor a la ciudad rusa de Dubna, la ubicación del Instituto Central de Investigaciones Nucleares. Sobre esto la IUPAC alegó que el laboratorio de Berkeley ya había sido reconocido varias veces en la denominación de los elementos (por ejemplo, berkelio, californio, americio) y que la aceptación de los nombres rutherfordio y seaborgio para los elementos 104 y 106 debería compensarse mediante el reconocimiento de las contribuciones del equipo ruso en el descubrimiento de los elementos 104, 105 y 106.^[2]​^[3]​

Notas

1. Experimentos físicos determinaron un período de semidesintegración de aproximadamente dieciséis horas mientras que experimentos físicos proveyeron un valor de aproximadamente treinta y dos horas. El período de semidesintegración se toma a menudo como ~28 horas debido al número mayor de átomos detectados por medios químicos.

Referencias

1. Barber, R. C.; Greenwood, N. N.; Hrynkiewicz, A. Z.; Jeannin, Y. P.; Lefort, M.; Sakai, M.; Ulehla, I.; Wapstra, A. P.; Wilkinson, D. H. (1993). «Discovery of the transfermium elements. Part II: Introduction to discovery profiles. Part III: Discovery profiles of the transfermium elements». Pure and Applied Chemistry (en inglés) 65 (8): 1757. doi:10.1351/pac199365081757. 
2. «Names and symbols of transfermium elements (IUPAC Recommendations 1994)». Pure and Applied Chemistry (en inglés) 66 (12): 2419. 1994. doi:10.1351/pac199466122419. 
3. «Names and symbols of transfermium elements (IUPAC Recommendations 1997)». Pure and Applied Chemistry (en inglés) 69 (12): 2471. 1997. doi:10.1351/pac199769122471. 

Véase

• Controversia sobre la denominación de los elementos 104 al 108

Enlaces externos

•   Wikimedia Commons alberga una categoría multimedia sobre Dubnio.
•   Wikcionario tiene definiciones y otra información sobre dubnio.
• WebElements.com - Dubnium
• EnvironmentalChemistry.com - Dubnium

•   Datos: Q1232
•   Multimedia: Dubnium