roentgenium - chimie.

roentgenium - chimie. 1 PRÉSENTATION roentgenium, élément métallique radioactif créé artificiellement, de symbole Rg et de numéro atomique 111. Le roentgenium appartient au groupe I B (colonne 11) des éléments de transition et est situé dans la septième période du tableau périodique. Comme le darmstadtium (élément 110) qui le précède, il a été découvert en 1994 au Laboratoire de recherche sur les ions lourds (Gesellschaft für Schwerionenforschung ou GSI) de Darmstadt (Allemagne). Sa dénomination -- par l'Union internationale de chimie pure et appliquée (International Union of Pure and Applied Chemistry, IUPAC) -- est un hommage au physicien allemand Wilhelm Röntgen (dont le nom est orthographié Roentgen dans les pays anglo-saxons), célèbre pour sa découverte des rayons X en 1895. Toutefois, l'ancien nom (et symbole) du roentgenium, unununium (Uuu) -- équivalent latin de son numéro atomique suivi du suffixe -ium : soit unununium (un = 1, un = 1, un = 1) -- est encore très répandu dans la littérature scientifique. 2 DÉCOUVERTE En novembre 1994, un mois seulement après la découverte de l'élément 110 (darmstadtium), l'équipe internationale dirigée par S. Hofmann, V. Ninov, F. P. Hessberger, H. Folger, P. Armbruster et G. Münzenber annonce la découverte de l'élément 111. La technique de préparation utilisée par ce groupe consiste à bombarder, à l'aide du puissant accélérateur de particules Unilac (Universal linear accelerator) du GSI, une cible de bismuth ( 209Bi) par des ions lourds de nickel (64Ni) pour obtenir le roentgenium-272 (272Rg) après émission d'un neutron (1n), selon la réaction de fusion suivante : 209Bi + 64Ni -> 272Rg + 1n Après plusieurs jours de bombardement intensif, seuls 3 atomes de roentgenium-272 sont produits et identifiés. En effet, les sections efficaces de production (c'est-à-dire les probabilités de fusion entre la cible et les projectiles) des éléments de numéro atomique supérieur à 110 sont très faibles (inférieures à 1 picobarn, soit une possibilité de fusion pour 1 000 milliards d'interactions). 3 PROPRIÉTÉS Les principales propriétés chimiques, physiques, cristallographiques ou nucléaires du roentgenium sont actuellement inconnues, en raison des trop faibles quantités synthétisées. Toutefois, l'analyse des échantillons synthétisés -- et ce malgré la période radioactive très courte de l'isotope-272 --, et les théories actuelles permettent de dégager quelques propriétés fondamentales. 3.1 Propriétés chimiques Selon la position du roentgenium dans le tableau périodique et la théorie atomique actuelle, il est possible de prédire au roentgenium des propriétés chimiques similaires aux éléments de son groupe, tels que l'or (Au) -- situé juste au-dessus de lui --, l'argent (Ar) -- deux places plus haut --, ou le cuivre (Cu) -- trois places plus haut. 3.2 Propriétés physiques Actuellement la synthèse d'une quantité manipulable de roentgenium n'ayant pas été réalisée, ses propriétés physiques (points de fusion et d'ébullition, densité, etc.) n'ont pu être définies. Toutefois, on présume qu'à la température de 298 K, le roentgenium se présente sous la forme d'un solide de couleur blanc-gris caractéristique d'un métal argenté. 3.3 Propriétés nucléaires Le roentgenium-272 est à ce jour le seul radio-isotope de l'élément 111 synthétisé et identifié. Ce radionucléide, dont le noyau est composé de 111 protons et de 161 neutrons, est instable ( voir chimie nucléaire ; nombre de masse) ; sa période radioactive T (ou temps de demi-vie) est très courte (T = 0,0015 s) et il se désintègre par émission alpha (émission d'un noyau d'hélium 4He) en (T = 4,8 min). L'observation de la chaîne de décroissance alpha du 4 272Rg 268Mt (T = 0,70 s), puis en 264Bh (T = 0,44 s), 260Db (T = 1,52 s), 256Lr (T = 28 s) et 252Md et l'identification de son nucléide fils en bout de chaîne permettent de confirmer l'existence et l'identité de l'élément 111 (voir radioactivité). UTILISATIONS Les quantités de roentgenium synthétisées étant très faibles, son utilisation n'est pour l'instant pas envisageable. Toutefois, sa découverte constitue un élément fondamental dans la recherche des limites de la stabilité de la matière. Sa synthèse permet de remplir une case vide du tableau périodique (censé contenir tous les éléments chimiques de l'Univers) et ouvre la voie à la découverte de nouveaux isotopes radioactifs potentiellement utiles en médecine et dans l'industrie. Par ailleurs, ce type d'expérience contribue à l'exploration pluridisciplinaire du monde subatomique qui implique divers domaines en pleine évolution, tels que la mécanique quantique ou l'astrophysique. Microsoft ® Encarta ® 2009. © 1993-2008 Microsoft Corporation. Tous droits réservés.