Einstênio (Es)

Principais propriedades

O einstênio é um metal prateado e macio, do qual se conhecem poucas propriedades medidas diretamente. Chama atenção sua densidade relativamente baixa para um actinídeo pesado, atribuída ao modo como os átomos se arranjam no sólido. A química é dominada pelo estado de oxidação três, com um estado menos oxidado acessível em certas condições, comportamento que o afasta um pouco da tendência dos vizinhos mais leves.

A radioatividade é tão intensa que o próprio material danifica sua estrutura cristalina de dentro para fora, alterando as propriedades medidas ao longo de dias. Amostras suficientemente concentradas emitem uma luminescência azulada e aquecem espontaneamente. Em 2021, um estudo conduzido com menos de um milionésimo de grama do elemento conseguiu medir pela primeira vez uma distância de ligação química e observar seu comportamento luminescente, resultado celebrado como um marco da química experimental.

Ocorrência na natureza

Não há einstênio na natureza. O isótopo mais estável tem meia-vida pouco superior a um ano, prazo irrelevante em escala geológica, e nenhum processo natural conhecido o produz de forma contínua em quantidade detectável. Todo o einstênio que já existiu na Terra foi feito por seres humanos.

Processo de obtenção

O elemento é obtido pela irradiação prolongada de alvos de actinídeos com nêutrons em reatores de pesquisa de fluxo elevado, seguida de separação química remota. A produção mundial é da ordem de poucos miligramas por ano, concentrada em um único laboratório com essa capacidade, e a demanda científica sempre supera a oferta. A curta vida do material significa que ele começa a desaparecer assim que é produzido.

Aplicações

O einstênio não tem nenhuma aplicação prática. Seu valor é inteiramente científico: serve de alvo para a síntese de elementos mais pesados, entre eles o mendelévio, e de objeto de estudo para testar modelos teóricos sobre o comportamento dos elétrons em átomos muito pesados, onde efeitos previstos pela relatividade se tornam relevantes. Cada experimento com o elemento é um evento raro na comunidade química.

Riscos e precauções

A atividade específica do einstênio é altíssima, o que significa que uma quantidade minúscula emite radiação intensa e gera calor apreciável. O trabalho com o elemento ocorre exclusivamente em células blindadas, com manipulação remota, contenção estrita e controle rigoroso de dose dos pesquisadores. Não existe qualquer via de exposição do público. Toda informação sobre manuseio deve vir da ficha de informações de segurança, dos órgãos reguladores de energia nuclear e de profissionais habilitados.

História da descoberta

Em 1952, a equipe de Albert Ghiorso encontrou o elemento 99 ao analisar detritos coletados após um ensaio nuclear no Pacífico, onde a exposição a um fluxo intenso de nêutrons produziu núcleos muito pesados em um intervalo brevíssimo. Como o material analisado estava ligado a um programa sigiloso, a descoberta permaneceu classificada por três anos e só foi publicada em 1955. Einstein, que havia manifestado publicamente preocupação com o uso militar da energia nuclear, morreu em abril daquele ano, pouco antes de o nome se tornar público.

Origem do nome

Homenagem a Albert Einstein, cuja formulação da equivalência entre massa e energia é a base para entender a energia liberada em transformações nucleares. O nome foi proposto pela equipe da Califórnia e confirmado no anúncio de 1955.

Isótopos relevantes

Todos os isótopos são radioativos; ²⁵²Es é o mais estável, com meia-vida pouco superior a um ano.

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

• A descoberta ficou em sigilo por três anos, e o nome só foi divulgado em 1955.
• Em 2021, pesquisadores realizaram o primeiro estudo detalhado da ligação química do elemento usando uma amostra de poucas centenas de nanogramas.
• A radiação emitida pelo próprio einstênio destrói lentamente a rede cristalina de suas amostras, o que altera as medidas com o passar dos dias.