Fermio

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100 Fm
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Información general
Nombre, símbolo, número	Fermio, Fm, 100
Serie química	Actínidos
Grupo, período, bloque	actínidos, 7, f
Masa atómica	257 u
Configuración electrónica	[Rn]5f12 7s2
Electrones por nivel	2, 8, 18, 32, 30, 8, 2 (imagen)
Propiedades físicas
Estado ordinario	Sólido
Varios
Estructura cristalina	Desconocida
Isótopos más estables
Artículo principal: Isótopos del fermio
iso AN Periodo MD Ed PD MeV 252Fm Sintético 25,39 h FE α 7,153 248
Valores en el SI y condiciones normales de presión y temperatura, salvo que se indique lo contrario.

El fermio es un elemento químico radiactivo creado artificialmente cuyo número atómico es 100 y de peso atómico 254, de símbolo Fm. Existen 16 isótopos conocidos siendo el ²⁵⁷Fm el más estable con un periodo de semidesintegración de 100,5 días. El fermio es uno de los elementos transuránicos del grupo de los actínidos del sistema periódico. El elemento fue aislado en 1952, a partir de los restos de una explosión de bomba de hidrógeno, por el químico estadounidense Albert Ghiorso y sus colegas. Más tarde el fermio fue preparado sintéticamente en un reactor nuclear bombardeando plutonio con neutrones, y en un ciclotrón bombardeando uranio 238 con iones de nitrógeno. Se han obtenido isótopos con números másicos desde 242 a 259; el fermio 257, que es el que tiene una vida más larga, tiene una vida media de 80 días. Al elemento se le dio el nombre de fermio en 1955, en honor al físico nuclear estadounidense de origen italiano Enrico Fermi. El fermio no tiene aplicaciones industriales.

Descubrimiento

El Fermio fue observado por primera vez en los productos de deposición del ensayo nuclear Ivy Mike.

El nombre del elemento hace mención a Enrico Fermi.

El elemento fue descubierto por un equipo liderado por Albert Ghiorso.

El Fermio fue descubierto en los productos precipitados a tierra del ensayo nuclear 'Ivy Mike' (1 noviembre 1952), el primer ensayo exitoso de la bomba de hidrógeno.​​​ Los exámenes iniciales de los residuos de la explosión habían mostrado la producción de un isótopo nuevo del plutonio, Pu, Z=94, A=244: el mismo solo se podía formar mediante la absorción de seis neutrones por un núcleo de uranio-238 seguido de dos decaimientos β. En esa época, se creía que la absorción de neutrones por un núcleo pesado era un proceso infrecuente y raro, pero la identificación de Pu-244 planteó la posibilidad de que los núcleos de uranio absorbieran aún más neutrones, dando lugar a nuevos elementos.​

El elemento 99 (einsteinio) se descubrió rápidamente en papeles de filtro que habían sido volados a través de la nube de la explosión (la misma técnica de muestreo que se había utilizado para descubrir el Pu-244).​ Luego fue identificado en diciembre de 1952 por Albert Ghiorso y sus colaboradores de la Universidad de California en Berkeley.​​​ Ellos descubrieron el isótopo ²⁵³Es (vida media 20.5 días) que se formó por la captura de 15 neutrones por el núcleo de uranio-238, que luego tuvo siete decaimientos beta sucesivos:

${\ce {^{238}_{92}U ->[+ 15 {\ce {n}}][7 \beta^-] ^{253}_{99}Es}}$

(1)

Sin embargo algunos átomos de ²³⁸U,pudieron capturar una cantidad distinta de neutrones (más probablemente, 16 o 17). Al equipo de Berkeley le preocupaba que otro grupo pudiera descubrir isótopos más ligeros del elemento 100 mediante técnicas de bombardeo de iones antes de que pudieran publicar su investigación clasificada,​ y ello fue lo que sucedió. Un grupo del Instituto Nobel de Física de Estocolmo descubrió de forma independiente el elemento, produciendo un isótopo que posteriormente se confirmó que era ²⁵⁰Fm (t_1/2 = 30 minutos) bombardeando un blanco de átomos de U-238 con iones de oxígeno-16, y publicaron su trabajo en mayo de 1954.​ Sin embargo, la prioridad del equipo de Berkeley fue generalmente reconocida, y con ella la prerrogativa de nombrar el nuevo elemento en honor del recientemente fallecido Enrico Fermi, el desarrollador del primer reactor nuclear artificial autosuficiente.

Características

El fermio no se encuentra en la naturaleza; su descubrimiento y producción se alcanza por transmutación artificial de elementos más ligeros. Se han descubierto los isótopos radiactivos de número de masa 244-259. La masa total del fermio que ha sido sintetizado es mucho menor de una millonésima de gramo.

La fisión espontánea es el modo principal de decaimiento para ²⁴⁴Fm, ²⁵⁶Fm y ²⁵⁸Fm. El isótopo con vida más larga es ²⁵⁷Fm, el cual tiene una vida media de unos 100 días. El fermio -258 decae por fisión espontánea y tiene una vida media de 0.38 milisegundos. Esto sugiere la existencia de una anormalidad en este punto en la tabla periódica.

Bibliografía

• Robert J. Silva: Fermium, Mendelevium, Nobelium, and Lawrencium, in: Lester R. Morss, Norman M. Edelstein, Jean Fuger (Hrsg.): The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements, Springer, Dordrecht 2006; ISBN 1-4020-3555-1, p. 1621–1651; doi 10.1007/1-4020-3598-5_13.
• Seaborg, Glenn T. (ed.) (1978) Proceedings of the Symposium Commemorating the 25th Anniversary of Elements 99 and 100, 23 January 1978, Report LBL-7701
• Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie, System Nr. 71, Transurane: Teil A 1 II, p. 19–20; Teil A 2, p. 47; Teil B 1, p. 84.

Enlaces externos

• Wikimedia Commons alberga una categoría multimedia sobre Fermio.

• Datos: Q1896
• Multimedia: Fermium / Q1896