Ultimi rarissimi elementi della tavola perioda

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Cosa sono l’astato e il francio, i due elementi più rari dell’intero pianeta? I due elementi presenti in pochi grammi in tutto il pianeta.

Quando il chimico russo Dmitri Mendeleyev (1834-1907) creò la sua tavola periodica, osservò che la sequenza non coincideva e dedusse correttamente che c’erano elementi che non erano ancora stati scoperti. Per nominarli usò tre parole sanscrite: eka (uno), dvi (due) e tri (tre). Con essi venivano indicati rispettivamente il primo, il secondo ed il terzo elemento al di sotto di uno noto. L’oro è giallo, il litio è bianco, l’argento è grigio chiaro brillante, ma l’astato (At) è così raro che non sappiamo nemmeno di che colore sia. Questo elemento, di numero atomico 85, si trova al di sotto dello iodio (corrispondente all’ekaiodo di Mendeleev) ed è il meno abbondante sulla Terra.

Cosa sono l'astato e il francio, i due elementi più rari dell'intero pianeta?Oltre ad essere scarsa, è molto instabile, ha un periodo di disintegrazione di poco più di sette ore. A queste stranezze bisogna aggiungere un’altra singolarità, l’astato è un elemento radioattivo, che costringe i laboratori a lavorare con standard di sicurezza molto elevati. Tuttavia, e questo è veramente importante, la radioattività può rappresentare un’opportunità, poiché secondo recenti ricerche, grazie ad essa, potrebbe essere postulata come una cura rivoluzionaria del cancro. L’isotopo 211-At potrebbe essere utilizzato come radiofarmaco poiché il suo nucleo è in grado di rilasciare energia sotto forma di particelle alfa che potrebbero essere depositate in uno spazio di circa 0,05 mm, il diametro di una cellula cancerosa.

Durante gli anni Trenta e Quaranta, del secolo scorso, molti ricercatori si lanciarono dopo la sua scoperta. Uno dei primi fu Fred Allison, che affermò di averlo trovato e che chiamò ‘alabamina‘. Qualche tempo dopo il metodo utilizzato si rivelò errato e di conseguenza la sua scoperta fu sconfessata. I successivi a pensare di averlo trovato sono stati Horia Hulubei e Yvette Cauchois , dopo aver analizzato campioni di minerali utilizzando i raggi X. Hanno battezzato l’elemento ‘dor’, ma la comunità scientifica non ha nemmeno dato per scontata questa scoperta. Le terze parti in lotta furono Walter Minder e Alice Leigh-Smit, che nel 1942 resero pubblica la scoperta dell’”helvetium”, che in seguito chiamarono “anglohelvetium“.

Tuttavia, né il metodo né il risultato sono stati accettati. Poiché non ce ne sono tre senza quattro, il turno successivo e finale è toccato a Traude Bermert e Berta Karlik, che non solo hanno sintetizzato l’astato, ma sono anche riusciti a produrre artificialmente 211-At. A soli due punti dall’astato nella tavola periodica c’è il francio (Fr), il secondo elemento chimico più raro sulla Terra, si stima che la quantità di questo metallo alcalino nella crosta terrestre non superi i trenta grammi.

È un elemento chimico molto radioattivo che genera astato, radio e radon nella sua disintegrazione. La sua scoperta avvenne nel 1939 grazie al lavoro di Marguerite Chaterine Perey, ricercatrice che fu diretta collaboratrice di Marie Curie. Lo ha fatto purificando campioni di lantanio che contenevano attinio. In questo modo, il francio divenne l’ultimo elemento naturale rimasto da scoprire nella tavola periodica dei novantadue elementi di Mendeleev. Attualmente non ci sono applicazioni commerciali per il francio, sia per la sua scarsità che per la sua instabilità. Viene utilizzato esclusivamente nella ricerca, in particolare nel campo della spettroscopia.

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