Bóhrio

iso	AN	Meia-vida	MD	Ed	PD
iso	AN	Meia-vida	MD	MeV	PD
²⁶⁷Bh	Sin.	17 s	α	8,83	²⁶³Db
²⁷⁰Bh	Sin.	61 s	α	8,93	²⁶⁶Db
²⁷¹Bh	Sin.	1,2 min	α	9,35	²⁶⁷Db
²⁷²Bh	Sin.	9,8 s	α	9,02	²⁶⁸Db
²⁷⁴Bh	Sin.	~54 s	α	8,8	²⁷⁰Db

Unidades do SI & CNTP, salvo indicação contrária.

O bóhrio (em homenagem a Niels Bohr) ou Eka-Rênio (por estar localizado abaixo do rênio na tabela periódica) é um elemento químico sintético, símbolo Bh, número atômico 107 (107 prótons e 107 elétrons) que apresenta massa atómica [264] u.

É um elemento de transição, pertencente ao grupo 7 da tabela periódica, radioativo, transurânico, provavelmente metálico, sólido, de aspecto prateado, cujo isótopo mais estável, Bh-262, apresenta meia-vida de 102 minutos.

O isótopo de bóhrio-261 foi sintetizado em 1976 por cientistas soviético em Dubna, bombardeando bismuto com íons pesados de cromo. Fora da pesquisa científica nenhum uso é conhecido para o bóhrio.

História

O bóhrio foi sintetizado em 1976 por uma equipe de cientistas soviéticos liderado por Y. Oganessian no "Joint Institute for Nuclear Research" de Dubna, Rússia, que produziram o isótopo ²⁶¹Bh com meia-vida de 1-2 minutos (segundo outras fontes, em torno de 10 minutos).

Esta equipe sintetizou o isótopo Bh-261 bombardeando bismuto-204 com núcleos pesados de cromo-54.

Em 1981 uma equipe germânica conduzida por Peter Armbruster e Gottfried Münzenberg no "Gesellschaft für Schwerionenforschung" do "Institute for Heavy Ion Research" em Darmstadt confirmou os resultados da pesquisa soviética, porém obtendo o isótopo Bh-262.

Os alemães sugeriam que o novo elemento deveria ser nomeado em homenagem ao físico dinamarquês Niels Bohr; entretanto, os soviéticos sugeriram que o nome do físico deveria ser dado ao elemento 105 (dúbnio).

Devido à controvérsia para a nomeação dos elementos de 101 a 109 , a IUPAC denominou este elemento provisoriamente de "unnilseptium" (em português unilséptio, símbolo Uns).

Em 1994 um comitê da IUPAC recomendou que elemento 107 fosse denominado como “bóhrio”, com símbolo “Bh”. O nome foi reconhecido internacionalmente em 1997.

Propriedades químicas

O bóhrio é o quinto membro da série 6d de metais de transição e o membro mais pesado do grupo 7 na tabela periódica, abaixo do manganês, do tecnécio e do rênio. Todos os membros do grupo prontamente mostram o estado de oxidação do grupo de +7, e este estado se torna mais estável à medida que se desce pelo grupo. Assim, o bóhrio é esperado para formar um estado de oxidação +7 estável. O tecnécio também mostra um estado +4 estável, enquanto o rênio exibe estados estáveis +4 e +3. O bóhrio pode, portanto, mostrar esses estados inferiores também. O estado de oxidação superior +7 é mais provável que exista nos oxoânions, tais como o perbohrato, BhO₄^- (ver nota abaixo), análogo aos homólogos mais leves permanganato, pertecnetato e per-renato. No entanto, o bóhrio(VII) é susceptível de ser instável em solução aquosa, e provavelmente seria facilmente reduzido para o bóhrio(IV) mais estável.

Tecnécio e rênio são conhecidos por formar heptóxidos voláteis M₂O₇ (M = Tc, Re), de modo que o bóhrio também deve formar o óxido volátil Bh₂O₇. O óxido deve dissolver-se na água para formar o ácido perbóhrico, HBhO₄. O rênio e o tecnécio formam uma gama de oxihaletos a partir da halogenação do ácido. A cloração do óxido forma os oxicloretos MO₃Cl, de modo que BhO₃Cl deve ser formado nesta reação. Fluoração resulta em MO₃F e MO₂F₃ e para os elementos mais pesados, para além dos compostos de rênio ReOF₅ e ReF₇. Portanto, a formação de oxifluoreto para o bóhrio pode ajudar a indicar propriedades de eka-rênio. Uma vez que os oxicloretos são assimétricos, e eles devem ter momentos de dipolo cada vez maiores e à medida que se desce no grupo, eles devem tornar-se menos voláteis na ordem TcO₃Cl > ReO₃Cl > BhO₃Cl: isto foi confirmado experimentalmente em 2000, medindo as entalpias de adsorção destes três compostos. Os valores para TcO₃Cl e ReO₃Cl são -51 kJ/mol e -61 kJ/mol, respectivamente; o valor experimental para BhO₃Cl é -77,8 kJ/mol, muito próximo do valor teoricamente esperado de -78,5 kJ/mol.

Nota

Não se deve confundir perbohrato (

BhO₄^-), um composto do elemento bóhrio, com perborato ( B₂O₄(OH)₄⁻²), um composto do elemento boro. Embora a pronúncia portuguesa seja igual, os elementos constituintes e as estruturas moleculares são totalmente diferentes.

Física e atômica

Espera-se que o bóhrio seja um sólido em condições normais e assume uma estrutura cristalina hexagonal compacta ( ^c/_a = 1,62), semelhante ao seu mais leve congênere, rênio. O bóhrio deve ser um metal muito denso, com uma densidade de cerca de 37,1 g/cm³ , o qual seria o terceiro mais elevado de qualquer um dos 118 elementos conhecidos, inferior apenas ao meitnério (37,4 g/cm³) e hássio (41 g/cm³), os dois próximos elementos na tabela periódica. Em comparação, o elemento mais denso que teve a sua densidade medida, ósmio, tem uma densidade de apenas 22,61 g/cm³. Isto resulta da elevada massa atômica do Bh, os efeitos das contrações lantanídicas e actinídicas e os efeitos relativísticos, embora a produção de bóhrio em quantidade suficiente para medir esta quantidade seria impraticável, sendo que a amostra decairia rapidamente.

O raio atômico do bohrium deverá ser de cerca de 128 pm. Devido à estabilização relativista do orbital 7s e à desestabilização do orbital 6d, prevê-se que o íon Bh⁺ tenha a configuração eletrônica [Rn]5f¹⁴6d⁴7s², perdendo um elétron do subnível 6d, em vez de um 7s, o que é o oposto do comportamento de seus homólogos mais leves manganês e tecnécio. Rênio, por outro lado, segue o seu congênere mais pesado bóhrio em perder um elétron 5d antes de um elétron 6s, já que os efeitos relativísticos tornaram-se significativos a partir do sexto período, onde causam entre outras coisas, a cor amarela do ouro e do baixo ponto de fusão do mercúrio. O íon Bh⁺² deverá ter a configuração eletrônica [Rn]5f¹⁴6d⁴7s¹; em contraste, o íon Re⁺² tem a configuração [Xe]5f¹⁴5d⁵, desta vez análogo ao manganês e tecnécio. É esperado que o raio iônico do bóhrio hexacoordenado heptavalente seja de 58 pm (manganês, tecnécio e rênio heptavalentes têm valores de 46, 57 e 53 pm, respectivamente). O bóhrio pentavalente deve ter um raio iônico maior, de 83 pm.

Referências

↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g Haire, Richard G. (2006). «Transactinides and the future elements». In: Morss; Edelstein, Norman M.; Fuger, Jean. The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements 3rd ed. Dordrecht, The Netherlands: Springer Science+Business Media. ISBN 1-4020-3555-1
↑ Chemical Data. Bohrium - Bh, Royal Chemical Society

Ver também

Niels Bohr

Ligações externas

Commons

O Commons possui imagens e outros ficheiros sobre Bóhrio

«WebElements.com - Bohrium» (em inglês)
«EnvironmentalChemistry.com - Bohrium» (em inglês)
«Bóhrio - vídeos e imagens»

[Haire-1] ↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g Haire, Richard G. (2006). «Transactinides and the future elements». In: Morss; Edelstein, Norman M.; Fuger, Jean. The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements 3rd ed. Dordrecht, The Netherlands: Springer Science+Business Media. ISBN 1-4020-3555-1

[rsc-2] Chemical Data. Bohrium - Bh, Royal Chemical Society

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