La tabla periódica, la cuadrícula que recoge los 118 elementos químicos que componen nuestro cuerpo y toda la materia que nos rodea, el agua, el aire, las rocas, la roca, mis libros, todo está hecho de distintas combinaciones de átomos de estos 118 elementos. Y algunos diréis, un momento, me suena que he tocado muchos de los elementos que están al principio de la tabla periódica, como el aluminio, el hierro y el azufre pero creo que nunca he visto nada que esté hecho de los elementos que están hacia el final como el livermorio, el mendelevio o el oganesón.
Y es verdad, muy bien visto, en realidad, en la naturaleza solo es posible encontrar los 90 primeros elementos de la tabla periódica, más o menos, así no se entiende, coloquemos bien la tabla. Ahora sí, los elementos que salen en blanco se pueden encontrar en nuestro entorno y la mayoría de los que están coloridos, los del final de la tabla, no los vais a ver jamás. Y menos mal, porque si os topaseis con ellos, moriríais irradiados y quemados y explotados, me explico, la materia está hecha de átomos y el núcleo de los átomos está ocupado por dos tipos de partículas, los protones y los neutrones, lo que distingue un elemento de otro es básicamente el número de protones que contienen sus átomos, los más sencillos de todos son los de hidrógeno con un solo protón, por eso el hidrógeno ocupa la primera casilla de la tabla periódica y a medida que avanzamos por la tabla el incremento del número de protones da lugar a otros elementos con unas propiedades y un aspecto diferente.
El helio tiene 2, el boro 5, el carbono 6, La Plata 47, el indio 49, el estaño 50, el oro 79, el mercurio 80, el plomo 82, el bismuto 83, y aquí nos paramos en el polonio con 84 protones. Aquí empieza el peligro, los protones son una parte imprescindible de la materia pero ellos solos no pueden crear átomos porque tienen un inconveniente, si alguna vez habéis intentado unir dos imanes por el mismo polo, habréis notado que no hay manera de juntarlos porque se repelen entre ellos y cuanto más se acercan más fuertes es esa repulsión, pues con los protones pasa lo mismo más o menos, los protones también se repelen entre ellos porque todos tienen la misma carga eléctrica positiva, o sea que si el universo solo con tuviese protones, estas partículas nunca se habrían podido apiñar y formar núcleos atómicos con más de un protón. Como resultado la tabla periódica tendría esta pinta, solo existirían átomos de hidrógeno. Wow ojalá, vivir en ese universo y no tener que aprenderme la maldita tabla periódica entera, bueno, ese universo no contendría los elementos necesarios para la vida. Así que no existirías tú, ni los muebles, ni nada de sólidos, de hecho por suerte, todo eso sí que existe y esto es posible porque de la misma manera que una persona puede luchar contra la repulsión de los imanes y acercarlos, los protones pueden permanecer retenidos en el núcleo de los átomos si una fuerza externa los obliga, y esa fuerza la proporcionan los neutrones unas partículas, sIn carga eléctrica que atraen a los protones mediante la llamada fuerza nuclear fuerte. Bien, muchas gracias por permitir que existan 118 elementos químicos diferentes, neutrones ah hidrógeno líquido, sodio pero el poder de los neutrones es limitado, como voy a intentar mostrar con este ejemplo cogido con pinzas, si intentáis sostener un montón de limones entre los, entre los brazos, tarde o temprano se van a empezar a caer, da igual lo fuerte que esteis, simplemente ocuparán tanto espacio que no seréis capaces de retener todos los limones en el mismo sitio y de la misma manera, cuando un átomo acumula más de 84 protones da igual cuántos neutrones le metas. El núcleo será tan grande que no existirá ninguna cantidad de neutrones que pueda mantener todos esos protones detenidos y llegados a este punto, al átomo se le empezarán a caer partículas.
Estos átomos inestables con más de 84 protones son los famosos elementos radiactivos, aunque hay un par con menos protones pero da igual y lo que llamamos radiación nuclear son las partículas que se les caen a sus núcleos. Bueno, no se les caen literalmente, salen despedidas de los átomos a velocidades tremendas, de hecho si se mete un pedazo de material radiactivo en una cámara de niebla, las partículas que emite dejan una estela de condensación a su paso y se pueden apreciar a simple vista. Como he comentado estas partículas, que los elementos inestables expulsan de manera continua pueden ser de varios tipos normalmente son un grupo de 2 protones y 2 neutrones o electrones individuales que surgen cuando un átomo transforma uno de sus protones en un neutrón, pero muy de vez en cuando alguna toma radiactivo también puede inyectar un protón o un neutrón sueltos. De aquí podemos sacar dos datos importantes por un lado los átomos con más de 84 protones en su núcleo son inestables, eso significa que todos los elementos que hay al final la tabla periódica son radiactivos, pero además todos estos elementos radiactivos pierden protones todo el rato, y como el número de protones es lo que determina de qué elemento es un átomo, eso provoca que todos los elementos del final de la tabla periódica se conviertan en elementos más ligeros, tarde o temprano.
El tiempo que tarda cada elemento radiactivo en transformarse en otros, depende de lo inestable que sea, por ejemplo si fabricamos un bloque de uranio 238 tendremos que esperar 4.500 millones de años para que la mitad de sus átomos se conviertan en otros elementos, en cambio solo tendríamos que esperar 20.000 años si el bloque estuviese hecho de plutonio 239, dicho de otra manera el plutonio es mucho más inestable que el uranio, por eso hoy en día podemos encontrar minerales de uranio en la tierra pero no de plutonio. El plutonio es tan inestable que todo el que adquirió la tierra cuando se formó, se convirtió en otros elementos hace mucho tiempo. Pero eso no es nada, quitando un par de excepciones, sí os estoy mirando a vosotros, cuantos más protones introduces en un átomo más inestable se vuelve. Igual que cuantos más limones intenta sujetar a la vez más rápido se te van a caer y los elementos que están al final de la tabla periódica, los que tienen más protones en sus núcleos, son tan inestables que se transforman en otros elementos en cuestión del milisegundos. Estos elementos tan efímeros no se encuentran en la naturaleza así que la única forma de observarlos es producir sus átomos de manera artificial dentro de aceleradores de partículas. El método es simple, al menos sobre el papel, basta con bombardear un elemento pesado con un chorro de átomos más ligeros, con un poco de suerte, algún nucleo ligero chocará con uno pesado, de tal manera que los dos se unirán y producirán un núcleo con una cantidad de protones que no se había observado hasta entonces, por lo que es lo mismo, un átomo de un elemento nuevo, sin embargo hay que tener en cuenta que la probabilidad de que dos átomos tan pesados se fusionen es muy muy baja, tan baja de hecho, que los elementos más pesados de la tabla periódica solo se pueden producir a un ritmo de alrededor de un átomo por semana. Dicho de otra manera, los átomos con muchos protones se desintegran muchísimo más rápido de lo que somos capaces de crearlos, como resultado no podemos producir cantidades observables de ningún elemento del final de la tabla periódica, ni siquiera un pequeño grano sólido, ahora bien y si pudiéramos, supongamos por un momento que conseguimos crear un gramo de oganesón, el elemento con más protones que se conoce el oganesón es tan inestable que los 2.000 millones de billones de átomos que contienen nuestra muestra, se convertirán en livermorio durante su primer segundo de existencia, y cada uno de ellos emitirá una partícula alfa durante el proceso, y a 11,65 mega electrovoltios por partícula alfa esto nos da una energía de 3,8 gigajulios casi tanto como la explosión de una tonelada de TNT pero ojo porque el livermorio también es radiactivo y sus átomos se convierten en flerovio a un ritmo similar, liberando más o menos la misma energía, teniendo esto en cuenta aquí tenéis una simulación de lo que pasaría durante el primer segundo de existencia de nuestro gramo de oganesón resumiendo nada bueno pero la catástrofe no ha hecho más que empezar, el flerovio se seguirá convirtiendo en otros elementos radiactivos más ligeros que la explosión inicial, habrá convertido en polvo y dispersado por el aire, o sea que si sobrevivís a la explosión inicial sin ser vaporizados ni recibir una dosis de radiación letal, ahora os tendréis que enfrentar a una nube de polvo muy caliente y muy radiactiva. Bueno, vosotros y el resto de vuestro barrio, así que ya podéis ir pensando excusas para cuando lleguen las autoridades, debo decir que muchos elementos radioactivos no son tan inestables ni emiten tanta energía como el oganesón, una muestra visible de estos elementos no explotaría, ni os vaporizaría al instante pero o se expondría a una dosis radioactiva mortal si os acercaseis demasiado, así que creo, que no poder encontrar los elementos del final de la tabla periódica en nuestro entorno, nos beneficia a todos.