Glenn Seaborg e a série dos actinídeos

Quem foi Glenn Seaborg?

Glenn Theodore Seaborg (1912–1999) nasceu em Ishpeming, Michigan, e cresceu no sul da Califórnia. Obteve seu doutorado em química na Universidade da Califórnia, em Berkeley, em 1937 e passou ali a maior parte da carreira, trabalhando ao lado de físicos que usavam os cíclotrons de Ernest Lawrence para criar novos isótopos radioativos.

Produzindo plutônio

Em 1940, Edwin McMillan e Philip Abelson, em Berkeley, produziram o neptúnio, elemento 93, o primeiro elemento mais pesado que o urânio. Mais tarde, naquele ano, Seaborg, McMillan, Joseph Kennedy e Arthur Wahl bombardearam urânio com dêuterons e produziram o elemento 94, que identificaram quimicamente no início de 1941 e chamaram de plutônio, em homenagem a Plutão. Em 1941, Seaborg e seus colegas também mostraram que o plutônio-239 se divide quando atingido por nêutrons lentos, o que o tornou um candidato a combustível para reatores e armas nucleares. Durante a Segunda Guerra Mundial, Seaborg foi para o Laboratório Metalúrgico da Universidade de Chicago, onde liderou o trabalho de separação do plutônio para o Projeto Manhattan.

Um quebra-cabeça com os elementos 95 e 96

Na época, as tabelas periódicas colocavam o tório, o protactínio e o urânio no corpo principal da tabela, abaixo do háfnio, do tântalo e do tungstênio, como se fossem metais de transição. Por essa lógica, os elementos 95 e 96 deveriam se comportar como o irídio e a platina. Experimentos baseados nessa suposição não conseguiram encontrá-los.

O conceito dos actinídeos

Em 1944, Seaborg propôs uma ideia diferente. Os elementos pesados a partir do actínio, sugeriu ele, formam uma família própria, preenchendo um conjunto interno de orbitais eletrônicos (os orbitais 5f), assim como os lantanídeos preenchem os orbitais 4f. Se isso fosse verdade, o elemento 95 deveria se parecer com o európio e o elemento 96 com o gadolínio. Buscando com essa química em mente, seu grupo identificou os dois elementos em 1944, e eles foram depois chamados de amerício e cúrio. Por causa do sigilo em tempo de guerra, a descoberta só foi revelada em novembro de 1945, quando Seaborg respondeu à pergunta de uma criança em um programa de perguntas no rádio, poucos dias antes do anúncio oficial.

Seaborg publicou o conceito dos actinídeos em 1945, junto com uma tabela periódica que colocava os actinídeos em uma linha separada, sob os lantanídeos. Mais tarde, ele lembrou que colegas o haviam alertado de que a ideia poderia arruinar sua reputação científica.

Mudando a forma da tabela

O conceito dos actinídeos tirou o tório, o protactínio e o urânio dos metais de transição e deu à tabela periódica seu aspecto moderno familiar, com duas linhas de elementos do bloco f impressas abaixo do corpo principal. Também se mostrou um guia confiável. A equipe de Seaborg o usou para planejar as buscas que produziram o berquélio em 1949 e o califórnio em 1950, e ele situou corretamente o fim da série no laurêncio, elemento 103, com o elemento 104 voltando à tabela principal, abaixo do háfnio.

O Prêmio Nobel e o seabórgio

Seaborg dividiu o Prêmio Nobel de Química de 1951 com Edwin McMillan por suas descobertas na química dos elementos transuranianos. Ele participou da descoberta do plutônio, amerício, cúrio, berquélio, califórnio e mendelévio, entre outros, e mais tarde presidiu a Comissão de Energia Atômica dos EUA de 1961 a 1971.

Em 1974, uma equipe de Berkeley e do Laboratório Nacional Lawrence Livermore produziu o elemento 106, e os descobridores propuseram chamá-lo de seabórgio. Após um longo debate internacional sobre os nomes dos elementos mais pesados, a IUPAC aprovou o seabórgio em 1997, a primeira vez que um elemento recebeu oficialmente o nome de uma pessoa viva. Seaborg morreu dois anos depois, em 1999.