Na periferia do grupo 1A da tabela periódica, metais alcalinos, jaz um elemento tão raro que é praticamente invisível e indetectável: o Frâncio. Sua história de descoberta é praticamente uma corrida, desencadeada por uma certeza (incerta) sobre um pretenso elemento que ocuparia a posição 87 na classificação de Mendeleev.
Sabendo que os elementos respondem a uma certa ordem natural, era de se esperar que as lacunas da tabela periódica, ainda não preenchidas na classificação dos elementos propostos por Dmitri Mendeleev, em 1869, logo fossem ocupadas.
Contudo, completar o álbum de elementos do universo tem se demonstrado uma tarefa muito mais trabalhosa do que se supunha. Alguns dos desafios, por exemplo, estão ligados à quantidade de material disponível e o tempo de vida desses elementos. Venha conhecer a corrida do Frâncio e se ele tem algum uso prático no dia-a-dia.
Os elementos foram classificados segundo o número de prótons presentes no núcleo de cada elemento, chamado também de número atômico.Fonte: Getty Images
Um frâncio aqui e outro acolá, mas nenhum em nenhum lugar
A proposta de um elemento de número 87 foi sugerida pelo próprio Mendeleev em meados da década de 1870. Em um mundo científico aquecido pelas oportunidades de descoberta, foi dada a largada pela busca desse elemento, até então, hipotético.
Porém, as pesquisas não se desenrolaram com a rapidez desejada, ou ao menos, esperada. Os primeiros “sinais” de que a descoberta do Frâncio seria possível, datam de 1914, porém, devido ao cenário da I Guerra Mundial, os experimentos não tiveram continuidade.
A retomada registros de busca pelo elemento retornam em 1925, com o químico russo D. K. Dobroserdov. Confiante nas suas observações, que denotavam a presença de traços de radiação emitidos por amostras de Potássio, ele chegou a propor o nome de “russium”, em homenagem a sua terra natal. No entanto, era uma pista falsa.
D. K. Dobroserdov, visualizou sinais de radiação em uma amostra de potássio.Fonte: Getty Images
E assim também ocorreu com outros cientistas, como: Gerald Druce e Frederick Loring (1926), com o “alkalinium“, Fred Allison (1930), com o “virginium” e Horia Hulubei e Yvette Cauchois (1936), com “moldavium”.
Todos que tiveram coragem de publicar suas descobertas sofreram com grandes críticas aos seus trabalhos, visto que os métodos de observação, detecção e manejo das fontes de extração pareciam inadequadas.
Digamos que as notícias eram mais lentas, mas não menos combatidas de forma acalorada. Mas em 1939, uma onda de radiação chamou atenção de Marguerite Perey. Enquanto estudava uma amostra de Actínio, elemento de número 89 na tabela periódica. Ela observou emissões de radiação incomuns para o elemento e optou por investigar essa fonte “invisível”.
À época, Perey trabalhava no Laboratório de Marie Curie, e foi a primeira a estudar as propriedades do elemento recém-isolado de uma amostra natural de Actínio. Enfim, descobria-se o Frâncio, que recebeu esse nome em homenagem à Terra Natal de sua descobridora.
Raro e efêmero
Desde a descoberta do Frâncio, ainda não se sabe ao certo como ele se parece, pois nunca foi possível obter uma amostra grande o suficiente para que ele possa ser observado de fato.
Ele ocorre naturalmente através do decaimento de elementos da família do Urânio, sendo assim um elemento radioativo, no entanto, ele é tão raro na crosta de terrestre que se acredita que nunca haja mais que 30 gramas do elemento disponíveis ao mesmo tempo, mesmo que unissem cada pequeno átomo espalhados pelo globo.
Sua meia-vida também é bastante curta, sendo de aproximadamente 22 minutos para seus isótopos mais estáveis. Claramente existem elementos com vida de milissegundos, com existência muito mais efêmera, no entanto, são geralmente de origem sintética, sendo o Frâncio considerado o último elemento descoberto que pode ser naturalmente isolado.
Ele também possui o maior raio atômico da tabela periódica.Fonte: Getty Images
Por sua raridade, pouca abundância, dificuldade de obtenção e provável reatividade, ele não possui usos aplicáveis no cotidiano, estando confinado aos laboratórios de pesquisa.
Ele também pode ser “fabricado” de forma sintética através do bombardeamento de elementos como Rádio e Tório. O bombardeamento serve para “arrancar” partículas, como os elétrons, atingindo o número desejado para obtenção de novos elementos. Para obtenção através do Rádio, utiliza-se a técnica de bombardeamento do núcleo atômico com nêutrons. Já o Tório deve ser bombardeado com prótons.
Ainda que atualmente não exista aplicabilidade cotidiana para o elemento 87, seu estudo nos ajuda a compreender o comportamento elementar dos átomos e nos dá pistas sobre possíveis outras formas elementares pelo universo.
E até que se consiga produzir Frâncio o suficiente para mais estudos, você pode dar uma espiadela sobre como o estudo quântico pode explicar mistério sobre núcleos radioativos, tão instáveis quanto algodão-doce na chuva. Até a próxima!