Quantos elementos existem?

A tabela que enfeita as paredes das salas de aula deve ser constantemente revisada, porque o número de elementos continua crescendo. Usando um acelerador de partículas para produzir colisões entre núcleos atômicos, cientistas podem criar elementos "superpesados", que contêm mais prótons e nêutros no núcleo que os cerca de 92 elementos encontrados na natureza. Esses núcleos bombardeados são muito instáveis - decaem radioativamente, geralmente dentro de uma diminuta fração de segundo. Mas enquanto sobrevivem, os novos elementos sintéticos como o Seabórgio (elemento 106) são como qualquer outro, uma vez que têm propriedades químicas bem definidas. Com base em experimentos cientistas investigaram algumas das propriedades num conjunto de átomos esquivos do Seabórgio e Hássio durante breves instantes antes de colapsarem.

Esses estudos mostram não só os limites físicos, mas também os limites conceituais da tabela periódica: os elementos superpesados continuariam a apresentar as mesmas tendências e irregularidades no comportamento químico que apresentaram na primeira tabela periódica? A resposta é: alguns continuam, outros não. Em particular, esses núcleos massivos prendem-se aos elétrons mais internos dos atomos tão fortemente que os elétrons deslocam-se com velocidade próxima à da luz. Então os efeitos da relatividade especial provocam o aumento da massa dos elétrons que podem desestabilizar os estados de energia quântica dos quais depende sua química e, assim, a periodicidade da tabela.

Como se acredita que os núcleos são estabilizados por "números magicos" específicos de prótons e nêutrons, alguns pesquisadores esperam desvendar o que chamam de ilhas de estabilidade - uma região pouco além das atuais capacidades de sintese dos elemento onde os superpesados conseguem sobreviver mais tempo. Existe algum limite básico para essas dimensões? Um cálculo simples sugere que a relatividade proíbe elétrons de se ligarem a núcleos com mais de 137 prótons. Cálculos mais soisticados desafiam esses limite. "O sistema periódico não termina em 137; na verdade nunca termina", insiste o físico nuclear Walter Greiner, da Universidade Johann Wolfgang em frankfurt, Alemanha.