El hassio es un elemento químico de símbolo Hs y número atómico 108, llamado así por el estado alemán de Hesse. Es un elemento sintético (que puede crearse en un laboratorio pero no se encuentra en la naturaleza) y radiactivo; su isótopo más estable conocido, el hassio-269, tiene una vida media de aproximadamente 9,7 segundos. Hasta la fecha se han sintetizado más de 100 átomos de hassio.
El hassio es un elemento superpesado transactínido con símbolo Hs y número atómico 108, perteneciente al grupo 8 de la tabla periódica como homólogo directo del osmio, rutenio y hierro. Su configuración electrónica calculada es [Rn] 5f¹⁴ 6d⁶ 7s². Presenta un estado de oxidación formal de +8 (Hs⁸⁺), siendo el elemento con el número atómico más alto en el que se ha demostrado experimentalmente una valencia tan elevada. Es célebre en la química nuclear por formar un tetraóxido volátil neutro, el tetraóxido de hassio (HsO₄), químicamente indistinguible en su comportamiento termocromatográfico de su congénere el tetraóxido de osmio.
Hs + 2 O₂ → HsO₄
Reacciona espontáneamente en caliente con oxígeno gaseoso formando tetraóxido de hassio volátil, confirmando su pertenencia al grupo 8.
HsO₄ + 2 NaOH → Na₂[HsO₄(OH)₂] (predicho)
Al igual que el osmio, el tetraóxido reacciona con bases fuertes generando sales de hassiato octavalentes solubles.
HsO₄ (gas) → HsO₄ (adsorbido en cuarzo / Si)
Se adsorbe de forma reversible sobre superficies de cuarzo o detectores de silicio criogénicos con entalpía de adsorción análoga a OsO₄.
| Compuesto | Fórmula | Uso o importancia |
|---|---|---|
| Tetraóxido de hassio | HsO₄ | Compuesto volátil gaseoso caracterizado experimentalmente a escala de átomos individuales en 2001 |
| Hassiato de sodio | Na₂[HsO₄(OH)₂] | Sal hipotética en disolución alcalina prevista por cálculos teóricos de química de coordinación relativista |
| Dióxido de hassio | HsO₂ | Compuesto de estado de oxidación +4 previsto como producto de reducción térmica de haluros |
Todos los isótopos del hassio son radiactivos y sintéticos, conociéndose doce núclidos con masas comprendidas entre 263 y 277. El más célebre en física teórica es el hassio-270 (²⁷⁰Hs), un núcleo «mágico deformado» con Z=108 y N=162 que posee una semivida de unos 22 a 30 segundos y decae por emisión alfa. Otros isótopos empleados en experimentos son el hassio-269 (²⁶⁹Hs, semivida de diez segundos) y el hassio-271 (²⁷¹Hs, semivida de unos cuatro segundos).
No existe en la naturaleza ni posee ningún mineral o yacimiento geológico. Se genera de forma artificial átomo a átomo en aceleradores de iones pesados mediante la reacción de fusión fría bombardeando plomo-208 con iones de hierro-58, o mediante fusión caliente colisionando curio-248 con iones de magnesio-26. La probabilidad de fusión es de apenas unos pocos picobarns, produciéndose unos escasos átomos por semana de haz.
Fue sintetizado por primera vez en 1984 en el Centro de Investigación de Iones Pesados (GSI) en Darmstadt (Alemania) por el equipo de Peter Armbruster y Gottfried Münzenberg. Los descubridores propusieron bautizarlo «hassio» en honor al estado federado alemán de Hesse (Hassia en latín antiguo), sede del laboratorio GSI. Tras las revisiones y arbitrajes de la IUPAC en la Guerra de los Transférmidos, el nombre hassio fue confirmado oficialmente en 1997 sin objeciones.
Carece de usos industriales o médicos. Su relevancia es de calibre mayúsculo en la investigación científica pura: la síntesis y caracterización del tetraóxido de hassio demostró que la ley periódica de Mendeléyev mantiene su arquitectura de grupos inalterada frente a las brutales perturbaciones relativistas del periodo 7.
El tetraóxido de hassio se emplea exclusivamente en reactores en línea para termocromatografía criogénica en centros de aceleradores pesados como el GSI y el PSI.
No cumple ningún papel biológico en ningún ser vivo. Al no existir en masa apreciable ni fuera de búnkeres nucleares, no tiene interacción posible con la biosfera.
La protección radiológica atañe exclusivamente a los operadores del acelerador frente a los campos de radiación del haz primario y a la manipulación de blancos de actinio o curio.
No genera residuos con impacto ecológico dado que los átomos producidos se cuentan por unidades y decaen de forma inmediata en isótopos hijos transitorios.
El hassio es un elemento superpesado creado artificialmente y se produce en cantidades extremadamente pequeñas. Los científicos han estudiado algunos de sus compuestos y los han comparado con los del osmio, situado encima de él en el mismo grupo. Los resultados concuerdan en buena medida con las tendencias esperadas, lo que indica que la tabla periódica sigue siendo útil incluso para elementos muy pesados.
Los científicos producen hassio en aceleradores y transportan rápidamente los átomos hasta un sistema de análisis. Allí pueden reaccionar con oxígeno para formar un compuesto volátil y observar a qué temperatura queda retenido en una superficie. La posición donde se deposita aporta pistas sobre sus propiedades químicas. Como los átomos se desintegran pronto, el proceso se automatiza y las conclusiones se extraen de señales muy pequeñas.
Los cálculos de química cuántica relativista indican que si el vapor de tetraóxido de hassio se inyecta en una disolución acuosa concentrada de hidróxido de sodio, el enlace Hs-O es lo bastante electrofílico para capturar aniones hidróxido y formar el complejo aniónico dihidroxotetraoxohassiato ([HsO₄(OH)₂]²⁻). Experimentos exploratorios en fase líquida han respaldado esta predicción, demostrando que la química de coordinación octavalente del hassio en agua es factible en sistemas automatizados en línea.
Dado que el hassio se genera átomo a átomo, cualquier molécula de impureza o condensación previa arruinaría la medición. El sistema termocromatográfico opera con gases portadores de helio ultrapuro desecados con filtros criogénicos de nitrógeno líquido. Los capilares de cuarzo se hornean a cientos de grados para eliminar trazas de humedad antes del experimento, asegurando que la molécula de HsO₄ viaje libremente sin descomponerse por fisisorción prematura antes de alcanzar la matriz de detectores.
En los elementos superpesados, los núcleos suelen romperse por fisión en milésimas de segundo. Sin embargo, el hassio-270 posee 108 protones y 162 neutrones, cantidades que llenan por completo ciertas capas de partículas en un núcleo ligeramente achatado o elíptico. Esta configuración especial le otorga una estabilidad inesperada, permitiéndole sobrevivir durante varios segundos antes de emitir una partícula alfa.
El Centro de Investigación de Iones Pesados (GSI) se encuentra en las inmediaciones de Darmstadt, en el estado federado alemán de Hesse. Para agradecer el apoyo financiero e institucional del parlamento regional durante décadas de investigación atómica puntera, los descubridores eligieron la forma latina «Hassia». Este homenaje situó a Hesse en el mapa universal de la tabla periódica, consolidando al laboratorio alemán como una potencia mundial en la síntesis de elementos superpesados.
En la década de 1960, modelos teóricos de los físicos Sven Gösta Nilsson y Zygmunt Sobiczewski predijeron que alrededor del número atómico 108 y número de neutrones 162 debía existir una «isla de estabilidad intermedia» sustentada por deformaciones elipsoidales de la gota nuclear. Cuatro décadas más tarde, la síntesis experimental del hassio-270 en Darmstadt confirmó con precisión matemática aquellas predicciones teóricas, demostrando que los efectos de capa cuánticos impiden el colapso inmediato de núcleos superpesados.
Principales fuentes consultadas: PubChem, Royal Society of Chemistry, NIST, IUPAC. Última revisión: noviembre de 2026.