C’est un élément synthétique du tableau périodique que l’on ne trouve pas naturellement dans la nature. Il ne peut être créé qu’en laboratoire grâce au bombardement nucléaire des noyaux de carbone 12 et de l’élément californium 249. Découvrez ses caractéristiques, ses propriétés et s’il est utile aujourd’hui.
Qu’est-ce que le Rutherfordium ?
Le rutherfordium s’appelait autrefois Kurchatovioy et est le deuxième élément des 66 métaux de transition du tableau périodique. Il ne possède pas d’isotopes d’origine naturelle, mais 12 isotopes ont été synthétisés en laboratoire et les plus stables sont le 261 Rf, le 265 Rf et le 263 Rf, qui ont une demi-vie de 10 minutes. Son aspect est métallique et argenté, de couleur blanche ou grise. Parmi les éléments transactinides, c’est le premier et partage peut-être certaines similitudes avec l’Hafnium.
Symbole du rutherfordium
Rf Il est situé dans le groupe 4 du tableau périodique avec le numéro atomique 104 et une masse atomique de 261. Il appartient au bloc d et à la période 7 et en tant qu’élément, il subit une désintégration radioactive des protons, des bêtas, des alphas et une fission spontanée.
Caractéristiques du Rutherfordium
Il présente une réactivité élevée, une dureté élevée et est un bon conducteur de chaleur et d’électricité. De plus, ses points d’ébullition et de fusion sont élevés. Les autres fonctionnalités sont :
- Isotopes : Tous sont synthétiques et radioactifs.
- Etat ordinaire : Peut-être solide.
- Aspect : C’est un synthétique radioactif, à pression et température ambiantes il est solide.
- Structure cristalline : Hexagonale compacte comme l’Hafnium.
- Toxicité : De par sa réactivité il est nocif pour la santé.
Propriétés chimiques et physiques du Rutherfordium
- Numéro atomique : 104
- Nombres d’oxydation : +3, +4
- Densité : estimée à 23 000
- Neutrons : 157
- Électrons : 104
- Protons : 104
- Point de fusion : 2100°C
- Point d’ébullition : 5500°C
- Énergie d’ionisation : estimée à 490
- Configuration électronique : Probablement [Rn] 5f 14 6d 2 7s 2
Origine du Rutherfordium
La découverte de ce métal, comme d’autres, a fait l’objet de controverses. En 1964, à Doubna, en Russie, il a été synthétisé pour la première fois, lorsque certains scientifiques ont commencé à bombarder du Plutonium 242 avec des ions de Néon 22. Ils ont ensuite signalé que des traces de fission nucléaire avaient été trouvées dans un verre spécial, ce qui indiquait qu’il y avait un nouvel élément. Il a été identifié comme étant l’isotope 260 Rf avec une durée de vie minimale d’environ 0,3 seconde, qui a ensuite été augmentée à 0,15.
À quoi sert le Rutherfordium ?
De nos jours, cet élément synthétique n’a aucune application, son utilisation est donc limitée à la recherche scientifique en laboratoire. De plus, on en sait très peu sur lui car on ne le trouve pas dans la nature et ses isotopes synthétiques ont des demi-vies très courtes. Cependant, des études continuent d’être menées sur les isotopes afin de rechercher leur prolongement et de les mélanger avec d’autres métaux pour déterminer leur comportement.
Origine du nom Rutherford
Au début, le nom a suscité une controverse, puisque les Soviétiques qui l’ont synthétisé à Doubna ont proposé de l’appeler Dubnio en l’honneur d’Igor Vasilievich Kurchatov. Au lieu de cela, les Américains ont proposé le Rutherfordium en l’honneur d’Ernest Rutherford, célèbre physicien nucléaire et père de la physique nucléaire. Enfin, pour l’année 1997, il a reçu le titre de Rutherfordio.
Comment le Rutherfordium est obtenu
Cet élément ne se trouve pas naturellement dans la nature, il est uniquement obtenu en laboratoire en bombardant du Plutonium avec des ions néon accélérés entre 113 et 115 MeV. Pour cette raison, il est considéré comme un élément synthétique aux propriétés encore inconnues.
Qui a découvert le Rutherfordium ?
En 1969, à l’Université de Californie à Berkeley, les chercheurs Nurmia, Kay Eskola, Albert Ghiorso et Pl Eskola ont annoncé la création de deux isotopes de l’élément 104, différents de celui trouvé à Doubna. Ainsi, ils ont synthétisé l’élément en ajoutant du carbone 12 et du californium 249 lors de certaines collisions à haute énergie. Cette expérience a abouti à un premier isotope ayant une demi-vie de 4,5 secondes et au second un isotope ayant une durée de vie de 3 à 4 secondes.
Effets produits par le Rutherfordium sur l’environnement et sur la santé
Étant donné que sa durée de vie est très courte et que ses isotopes sont très instables, il est difficile de déterminer exactement ses effets possibles sur l’environnement ou sur le corps humain. Même toute quantité formée se décompose rapidement avec d’autres éléments. Cependant, lors d’expérimentations en laboratoire, les précautions nécessaires sont prises lors de la manipulation.
En conclusion, il s’agit d’un élément artificiel créé dans les laboratoires de recherche scientifique. Il n’est pas possible de le trouver dans la nature et la création d’isotopes présente une grande instabilité et une durée de vie courte. Par conséquent, les applications du Rutherfordium sont encore inconnues, même si des expériences sont encore en cours.