Oganesón
English: Oganesson

Teneso ← OganesónUnunennio
  
 
118
Og
 
        
        
                  
                  
                                
                                
Tabla completaTabla ampliada
Información general
Nombre, símbolo, númeroOganesón, Og, 118
Serie químicaGases nobles
Grupo, período, bloque18, 7, p
Masa atómica(294) u
Configuración electrónica[Rn] 5f14 6d10 7s2 7p6 (predicha)[1]
Electrones por nivel(predicción) 2, 8, 18, 32, 32, 18, 8[1]
Propiedades atómicas
Radio atómico (calc)(predicción) 152 pm (radio de Bohr)
Radio covalente(extrapolación) 230[2]​ pm
Estado(s) de oxidación0,[4]
1.ª Energía de ionización(cálculo) 820–1130[1]​ kJ/mol
2.ª Energía de ionización(extrapolación) 1450[2]​ kJ/mol
Propiedades físicas
Estado ordinarioDesconocido
Densidad(predicción) 13,65 kg/m3
Punto de ebullición(predicción) 320–380[1]
Entalpía de vaporización(extrapolación) 19,4[5]​ kJ/mol
Entalpía de fusión(extrapolación) 23,5[5]​ kJ/mol
Punto crítico(extrapolación) 439[5]​ Pa
Varios
N° CAS54144-19-3
Isótopos más estables
Artículo principal: Isótopos del oganesón
isoANPeriodoMDEdPD
MeV
294[6]OgSintético~0,89 msα11,65
± 0,06
290Lv
Valores en el SI y condiciones normales de presión y temperatura, salvo que se indique lo contrario.

El oganesón[10]

El 30 de diciembre de 2015, la IUPAC anunció en su portal web la verificación del descubrimiento de cuatro elementos del período 7,[12]

El átomo de oganesón es radiactivo y altamente inestable, por lo que desde 2002 solo se han detectado tres o posiblemente cuatro átomos del isótopo 294Og.[1]

El oganesón es el elemento químico más pesado observado en laboratorio y su síntesis, junto a la del livermorio, no estuvo exenta de polémica.[nota 1]

Historia

Rutas de síntesis

A finales de 1998 el físico polaco Robert Smolańczuk publicó sus cálculos sobre la fusión nuclear de varios núcleos atómicos para sintetizar elementos transuránicos, incluido el elemento 118.[18]

Según las predicciones de Smolańczuk, en la siguiente tabla se muestran las posibilidades de combinaciones de átomos para la síntesis del oganesón que teóricamente proporcionan una sección eficazmax) adecuada para la expulsión de un neutrón y un rendimiento químico apreciable:[19]

Objetivo Proyectil Isótopo
inestable
Producto
definitivo[nota 2]
σmax Resultado Ref.
208Pb 86Kr 294Og 1n (293Og) 0,1 pb Intento infructuoso [20]
208Pb 85Kr 293Og 1n (292Og) 0,18 pb Reacción aún no experimentada [20]
232Th 64Ni 296Og Desconocido Desconocido Reacción aún no experimentada [17]
238U 58Fe 296Og Desconocido Desconocido Reacción aún no experimentada [21]
244Pu 54Cr 298Og Desconocido Desconocido Reacción aún no experimentada [20]
248Cm 50Ti 298Og Desconocido Desconocido Reacción aún no experimentada [20]
252Cf 48Ca 300Og 3n (297Og) 1,2 pb Reacción aún no experimentada [21]
251Cf 48Ca 299Og 3n (296Og) 1,2 pb Reacción aún no experimentada [21]
249Cf 48Ca 297Og 3n (294Og) 0,3 pb Reacción satisfactoria [21]

Intentos infructuosos

En 1999 un grupo de investigación del Laboratorio Nacional Berkeley, en Estados Unidos, hizo uso de las predicciones de Smolańczuk y anunció el descubrimiento de los elementos 116 y 118 en un artículo publicado en Physical Review Letters,[24]

Según el artículo, se usó un ciclotrón de 88 pulgadas para acelerar el haz de 86Kr hasta una energía aproximada de 449 MeV y lanzarlo contra el blanco de 208Pb.[18]

Sin embargo, al año siguiente tuvieron que publicar una retractación, después de que investigadores de otros laboratorios no lograran reproducir el experimento.[29]

Descubrimiento

El primer grupo de átomos de oganesón fue propiamente observado en el Instituto Central de Investigaciones Nucleares (JINR) de Dubná, Rusia, en 2002.[36]

Ruta de desintegración radiactiva del isótopo Og-294.[6]​ La energía de desintegración y el periodo de semidesintegración (o semivida) medio están dados por el isótopo de origen y cada uno de los productos de desintegración. La fracción de átomos que siguen una fisión espontánea se representa en verde.

Debido a que la probabilidad de que ocurra una reacción de fusión es muy pequeña (la sección eficaz del núcleo es ~0,3-0,6 pb = (3-6)×10−41 m2) el experimento duró cuatro meses y precisó un haz de 4×1019 iones de calcio colisionados con el californio para producir la primera posible síntesis de oganesón.[38]

En estos experimentos se observó la desintegración alfan en el gráfico) de los tres átomos de oganesón en la que el 294Og se desintegra a livermorio-290 liberando un átomo de helio-4. También se propuso una fisión espontánea directa. Se calculó un periodo de semidesintegración (o semivida) de 0,89 ms, pero como solo se observaron tres átomos, es un valor con poca exactitud, estimado como 0,89 (+1,07|-0,31)ms.[40]



La identificación del núcleo de 294Og se verificó creando separadamente su producto de desintegración 290Lv mediante el bombardeo de Curio-245 con iones de 48Ca y comprobando que el 290Lv sigue la cadena de desintegración del núcleo de 294Og:[6]

El producto de desintegración 290Lv es muy inestable, con un periodo de semidesintegración de 14 ms, tras el cual se desintegra a flerovio-286, que a su vez prosigue la desintegración, que puede ser espontánea o de tipo alfa, a copernicio-282,[43]

En un modelo de túnel cuántico, una técnica predictiva de química computacional,[40]

Tras el éxito en la obtención del oganesón, el equipo de descubridores ha realizado experimentos similares con el objetivo de crear el unbinilio a partir de hierro-58 y plutonio-244.[52]