Berquélio (Bk)

Principais propriedades

O berquélio é um metal prateado, macio e razoavelmente denso, do qual só se obtiveram amostras muito pequenas. Diferentemente da maioria dos actinídeos pesados, apresenta com facilidade dois estados de oxidação, três e quatro, o que permite separá-lo quimicamente dos elementos vizinhos por oxidação seletiva, recurso muito usado nos laboratórios que trabalham com essa faixa da tabela.

Algumas propriedades básicas, como a densidade e a temperatura de fusão, foram determinadas em experimentos com quantidades diminutas, mas outras permanecem sem medição confiável, entre elas a temperatura de ebulição, simplesmente porque nunca houve material suficiente. O isótopo mais estável tem meia-vida de cerca de 1.400 anos, enquanto o isótopo efetivamente disponível para trabalho decai em menos de um ano, o que impõe prazos curtos a qualquer experimento.

Ocorrência na natureza

Não existe berquélio natural. Todos os seus isótopos têm meias-vidas curtíssimas em escala geológica, e nenhuma via natural o produz de modo apreciável, de forma que o elemento simplesmente não está presente na crosta terrestre, nos oceanos ou na atmosfera.

Processo de obtenção

O berquélio é obtido pela irradiação prolongada de alvos de cúrio e plutônio com nêutrons em reatores de pesquisa de fluxo muito alto, processo que leva meses e resulta em quantidades da ordem de miligramas por campanha. A separação do material irradiado é feita por técnicas de troca iônica em células blindadas. Apenas um punhado de instalações no mundo é capaz de produzi-lo, e cada lote é planejado com anos de antecedência.

Aplicações

O berquélio não tem nenhuma aplicação prática fora da pesquisa fundamental, e não há expectativa de que venha a ter, dada a raridade e o custo. Seu papel científico, porém, é notável: por ser um dos poucos elementos pesados disponíveis em quantidade suficiente para servir de alvo, foi a partir de material de berquélio produzido em um reator norte-americano e enviado à Rússia que se sintetizaram os primeiros átomos do elemento 117.

Riscos e precauções

Como todos os actinídeos pesados, o berquélio é intensamente radioativo e perigoso sobretudo se incorporado ao organismo, com tendência a se acumular no tecido ósseo. O elemento existe apenas em laboratórios autorizados, sempre em condições de contenção total, monitoramento de dose e manipulação remota. Não há circunstância de exposição pública, e qualquer informação técnica deve ser buscada na ficha de informações de segurança, junto aos órgãos reguladores de energia nuclear e a profissionais habilitados.

História da descoberta

O elemento foi produzido em dezembro de 1949 por Stanley Thompson, Albert Ghiorso e Glenn Seaborg, na Califórnia, pelo bombardeio de amerício com partículas alfa em um acelerador. A identificação exigiu separar quimicamente pouquíssimos átomos de uma mistura complexa, tarefa que levou a equipe a desenvolver métodos de troca iônica que se tornariam padrão na química dos elementos pesados. A produção de amostras visíveis do composto só aconteceria muitos anos depois.

Origem do nome

Homenagem à cidade de Berkeley, na Califórnia, sede da universidade e do laboratório onde o elemento foi sintetizado. A lógica repete a do térbio, que leva o nome da aldeia sueca de Ytterby e ocupa a posição imediatamente acima na tabela periódica.

Isótopos relevantes

Todos os isótopos são radioativos; ²⁴⁷Bk é o mais estável, com meia-vida de cerca de 1.400 anos.

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

• Os primeiros átomos do elemento 117 só puderam ser criados porque havia berquélio disponível para servir de alvo.
• A equipe que o descobriu comentou publicamente que poderia ter escolhido nomes derivados da própria universidade, brincadeira que ficou registrada na literatura da época.
• O isótopo usado nos experimentos decai em menos de um ano, o que obriga a planejar cada pesquisa em função do prazo de validade do material.