Berkelio

Il berkelio o berchelio è l'elemento chimico della tavola periodica che ha come simbolo Bk e come numero atomico 97.

Berkelio
97 Bk                                                                                                                                                                                                                                               curio ← berkelio → californio
Aspetto
Aspetto dell'elemento
Linea spettrale Linea spettrale dell'elemento
Generalità
Nome, simbolo, numero atomico	berkelio, Bk, 97
Serie	attinidi
Gruppo, periodo, blocco	—, 7, f
Densità	14,78 g/cm³ (α) 13,25 g/cm³ (β)
Configurazione elettronica	Configurazione elettronica
Termine spettroscopico	6Ho15/2
Proprietà atomiche
Peso atomico	[247]
Raggio atomico (calc.)	170 pm
Configurazione elettronica	[Rn]5f97s2
e− per livello energetico	2, 8, 18, 32, 27, 8, 2
Stati di ossidazione	3, 4
Struttura cristallina	esagonale
Proprietà fisiche
Stato della materia	solido
Punto di fusione	1 259 K (986 °C) (β)
Altre proprietà
Numero CAS	7440-40-6
Elettronegatività	1,3 (scala di Pauling)
Conducibilità termica	10 W/m·K (a 300 K)
Energia di prima ionizzazione	601 kJ/mol
Isotopi più stabili
iso NA TD DM DE DP 245Bk sintetico 160 giorni ε α 0,810 6,455 245Cm 241Am 246Bk sintetico 1,8 giorni α ε 6,070 1,350 242Am 246Cm 247Bk sintetico 1380 anni α 5,889 243Am 248Bk sintetico > 9 anni α 5,803 244Am 249Bk sintetico 320 giorni α fiss. β− 5,475   0,125 245Am   249Cf
iso: isotopo NA: abbondanza in natura TD: tempo di dimezzamento DM: modalità di decadimento DE: energia di decadimento in MeV DP: prodotto del decadimento

Un elemento metallico radioattivo nella serie degli attinidi: il berkelio fu sintetizzato per la prima volta bombardando americio con particelle alfa (ioni di elio) e fu battezzato berkelio in onore della città statunitense di Berkeley, dove fu scoperto nel 1949. Il berkelio fu il quinto elemento transuranico ad essere sintetizzato.

Caratteristiche

Quantità ponderabili di berkelio-249 (con un'emivita di 314 giorni) renderebbero possibile determinare alcune delle sue proprietà. Fino al 2004 non era stato ancora isolato nella sua forma elementare, ma si prevede che sia un metallo argenteo che si ossida facilmente all'aria ad alte temperature e si scioglie in acidi minerali diluiti.

Allo scopo di identificare vari composti del berkelio sono state usate tecniche di diffrazione a raggi X: sono stati esaminati diossido di berkelio (BkO₂), fluoruro di berkelio (BkF₃), ossicloruro di berkelio (BkOCl) e triossido di berkelio (BkO₃). Nel 1962 venne isolata una quantità visibile ad occhio nudo (3 mg) di cloruro di berkelio. Fu la prima volta in cui venne prodotta una quantità osservabile di questo elemento.

Come gli altri attinidi, il berkelio si accumula nel tessuto scheletrico. Non ha alcun uso al di fuori della ricerca di base e non gioca alcun ruolo biologico.

Storia

Il berkelio fu sintetizzato da Glenn Seaborg, Albert Ghiorso, Stanley G. Thompson e Kenneth Street Jr all'Università della California a Berkeley nel dicembre 1949. La squadra di ricercatori usò un ciclotrone per bombardare un bersaglio da un milligrammo di americio-241 con particelle alfa per produrre berkelio-243 (con un'emivita di 4,5 ore) e due neutroni liberi. Uno degli isotopi a più lunga vita di questo elemento, il berkelio-249 (emivita di 320 giorni), fu più tardi sintetizzato bombardando un bersaglio di ²⁴⁴Cm con un intenso fascio di neutroni.

Isotopi

Sono noti 19 radioisotopi di berkelio, di cui i più stabili sono ²⁴⁷Bk con emivita di 1380 anni, ²⁴⁸Bk con emivita di più di 9 anni e ²⁴⁹Bk con emivita di 320 giorni. Tutti i rimanenti isotopi sono molto radioattivi, con emivite di meno di 5 giorni, e la maggior parte di meno di 5 ore. Questo elemento ha anche 2 stati metastabili, di cui il più stabile è il ^248mBk (t_½ 23,7 ore). Gli isotopi di berkelio hanno peso atomico che va da 235,057 (²³⁵Bk) a 254,091 (²⁵⁴Bk).

Bibliografia

• Francesco Borgese, Gli elementi della tavola periodica. Rinvenimento, proprietà, usi. Prontuario chimico, fisico, geologico, Roma, CISU, 1993, ISBN 88-7975-077-1.
• R. Barbucci, A. Sabatini e P. Dapporto, Tavola periodica e proprietà degli elementi, Firenze, Edizioni V. Morelli, 1998 (archiviato dall'url originale il 22 ottobre 2010).

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Collegamenti esterni

• berkelio, su Treccani.it – Enciclopedie on line, Istituto dell'Enciclopedia Italiana.
• (EN) Lester Morss, berkelium, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.
• (EN) Berkelium, su periodic.lanl.gov, Los Alamos National Laboratory. URL consultato il 18 maggio 2005 (archiviato dall'url originale il 29 settembre 2006).
• (EN) It's Elemental – Berkelium, su education.jlab.org.
• (EN) Berkelium, su WebElements.com.
• (EN) Berkelium, su EnvironmentalChemistry.com.