Bohrio

El bohrio está situado debajo del renio en el grupo 7. Para comprobar si sigue las tendencias de ese grupo, los investigadores produjeron átomos individuales y estudiaron cómo se comportaban sus compuestos con oxígeno y cloro. Los resultados fueron compatibles con las propiedades esperadas para un metal de transición de ese grupo. Como solo se producen unos pocos átomos, las pruebas requieren mediciones indirectas.

Cuando el equipo alemán del GSI propuso «nielsbohrio» para honrar al genial físico danés, la IUPAC consideró que el nombre completo creaba un precedente incómodo en la nomenclatura química, donde tradicionalmente solo se utiliza el apellido del científico (como curio, fermio o einstenio). Además, los rusos habían utilizado previamente el nombre nielsbohrio para el elemento 105. Tras conciliar posiciones, en 1997 se adoptó formalmente «bohrio» como la denominación internacional definitiva y armónica.

Con una carga nuclear de ciento siete protones, los electrones de los orbitales internos giran a velocidades próximas a la luz, incrementando su masa inercial relativista. Esto genera una contracción radial y estabilización energética descomunal en los orbitales esféricos 7s. Como contrapartida, los electrones 6d quedan desapantallados y se expanden, facilitando que el bohrio comparta sus cinco electrones 6d y dos electrones 7s para formar enlaces covalentes de estado de oxidación máximo de valencia siete.

Estudiar la química del bohrio exigió una cooperación internacional sin precedentes. El Instituto Paul Scherrer de Suiza diseñó la columna cromatográfica miniaturizada; el acelerador UNILAC del GSI en Alemania suministró el haz de iones pesados; y especialistas de Dubna aportaron software y detectores de correlación nuclear. Esta alianza multinacional logró en el año 2000 aislar seis átomos individuales de oxicloruro de bohrio, coronando una de las mayores hazañas técnicas de la radioquímica contemporánea.

En la investigación de elementos superpesados, «fusión fría» no significa usar bajas temperaturas. Es una técnica en la que se hacen chocar núcleos con una energía cuidadosamente ajustada para formar un núcleo compuesto con relativamente poca energía de excitación. Esto puede favorecer que sobreviva el tiempo suficiente para ser detectado. El método se utilizó en experimentos para producir algunos elementos muy pesados, incluido el bohrio.

Al depositarse el átomo de bohrio sobre un chip detector semiconductor de silicio, este mide con precisión micrométrica la posición de llegada y la energía exacta de la partícula alfa emitida al desintegrarse. En ese mismo píxel, el detector espera y registra la desintegración del núcleo hijo (dubnio), del nieto (laurencio) y del bisnieto. Si las energías y los tiempos coinciden con la secuencia teórica, se confirma inequívocamente la creación del átomo de bohrio.

Desde su descubrimiento inicial, la cantidad total de bohrio producida en todos los laboratorios del mundo no supera unas pocas decenas de átomos. Cada átomo requiere semanas de bombardeo continuo en aceleradores gigantescos con un coste millonario de energía y equipamiento. Cada vez que se detecta uno, su desintegración en pocos segundos es registrada por ordenadores como un acontecimiento científico extraordinario.