Actínio (Ac)

Principais propriedades

O actínio é um metal branco-prateado, mole, que escurece rapidamente ao ar pela formação de óxido. Quimicamente, comporta-se de modo muito semelhante ao lantânio, com o estado de oxidação mais três em praticamente todos os seus compostos, e encabeça a série dos actinídeos, à qual dá nome.

Todos os seus isótopos são radioativos. O actínio-227 decai com meia-vida de cerca de vinte e dois anos e dá origem a uma sequência de produtos igualmente radioativos, o que faz com que qualquer amostra se torne progressivamente mais complexa e mais intensa em radiação. A ionização do ar em torno de uma amostra produz um brilho azul-pálido visível no escuro, uma das descrições mais citadas a respeito do elemento.

Ocorrência na natureza

Ocorre na natureza somente em quantidades ínfimas, como membro das cadeias de decaimento do urânio, em minérios como a uraninita, na proporção de fração de miligrama por tonelada de minério. Sua presença é mantida pela produção contínua a partir do urânio e limitada pela meia-vida curta em termos geológicos. É, na prática, um dos elementos naturais mais escassos, e nenhum depósito concentra o actínio de forma útil.

Processo de obtenção

Não existe produção em escala, e a extração a partir de minérios é inviável pela quantidade desprezível presente. O actínio disponível para pesquisa é produzido artificialmente, em quantidades da ordem de miligramas por ano no mundo, pela irradiação de rádio em reatores nucleares ou pela separação química a partir do decaimento de estoques de urânio-233 e tório-229. Todo o trabalho ocorre em células blindadas de laboratórios nacionais licenciados, e a oferta é hoje considerada insuficiente diante do interesse crescente da medicina, o que motiva projetos internacionais para ampliar a capacidade de produção.

Aplicações

Por muito tempo o actínio não tinha uso além da pesquisa e de fontes de nêutrons obtidas por sua combinação com berílio. Isso mudou com a terapia alfa direcionada: o actínio-225 emite, em sua cadeia de decaimento, várias partículas alfa de alcance muito curto, e quando acoplado a moléculas que reconhecem células tumorais permite atingir alvos microscópicos poupando o tecido vizinho. Ensaios clínicos com radiofármacos de actínio-225 para câncer de próstata, leucemias e outros tumores estão em andamento e são considerados uma das fronteiras da medicina nuclear, embora a escassez do isótopo limite o número de pacientes atendidos. Fora dessa frente, as aplicações permanecem restritas a estudos de radioquímica e à produção de outros radionuclídeos.

Riscos e precauções

O actínio é intensamente radioativo e, se incorporado ao organismo, deposita-se preferencialmente no fígado e nos ossos, onde a emissão alfa causa dano prolongado. Seu manuseio ocorre exclusivamente em instalações nucleares licenciadas, com blindagem, contenção e monitoramento individual, e não existe circulação do elemento fora desse ambiente. Radiofármacos que o contêm são administrados apenas em serviços de medicina nuclear autorizados, dentro de protocolos aprovados. Em qualquer atividade com material radioativo, siga a ficha de informações de segurança e a orientação de profissionais habilitados e das autoridades reguladoras.

História da descoberta

André-Louis Debierne, colaborador dos Curie, anunciou a descoberta em 1899, ao separar dos resíduos de uraninita uma fração fortemente radioativa que não correspondia ao polônio nem ao rádio. Em 1902, na Alemanha, Friedrich Giesel isolou de forma independente um material com as mesmas características, que chamou de emânio. A comparação posterior mostrou que se tratava do mesmo elemento, e a prioridade permaneceu com Debierne, embora historiadores da química ainda discutam a solidez das primeiras evidências de cada um.

Origem do nome

Do grego aktis ou aktinos, raio ou feixe, em referência à radiação emitida pelo elemento. Do seu nome deriva a designação de toda a série dos actinídeos, que ele encabeça.

Isótopos relevantes

Todos os isótopos são radioativos; ²²⁷Ac, com meia-vida de cerca de 22 anos, é o de maior interesse.

Isótopos são átomos do mesmo elemento com quantidades diferentes de nêutrons. Eles compartilham o comportamento químico, mas diferem em massa e em estabilidade nuclear. Veja a definição no glossário.

Curiosidades

• Amostras de actínio produzem um brilho azul-claro no escuro, resultado da ionização do ar ao redor.
• Dá nome à série dos actinídeos, que inclui o urânio, o tório e o plutônio.
• A demanda por actínio-225 para radiofármacos supera de longe a produção mundial, medida em poucos miligramas por ano.