Actínidos

Protactinio


Fecha de descubrimiento
1913

Descubierto por
Otto Göhring y Kasimir Fajans

Origen del nombre
El nombre proviene del griego ‘protos’, que traduce anterior, y del nombre de otro elemento, el actinio, el cual es producido tras la desintegración radioactiva del proactinio

Grupo
Actínidos
# Grupo Actínidos Punto de fusión 1572 °C, 2862 °F, 1845 K
Periodo 7 Punto de ebullición 4000 °C, 7232 °F, 4273 K
Número Atómico 91 Densidad (g/cm3) 15,4
Configuración Electrónica [Rn] 5f26d17s2 Masa atómica relativa
231,03
Bloque f Isótopos clave 231Pa

Historia

El protactinio fue proyectado por el químico Dmtri Mendeléyev en su tabla periódica, pues supuso que debería existir un elemento entre el torio y el uranio. No obstante, el protactinio no pudo ser detectado sino hasta 1900, cuando el químico inglés William Crookes consiguió separar una sustancia radioactiva del uranio sin que pudiera identificarla. En 1913, los químicos Kasimir Fajans y Otto Göhring señalaron que dicha sustancia era un nuevo elemento que se formaba a partir de la desintegración del uranio. De tal manera que la sustancia detectada fue el isótopo protactinio-234, cuya vida media es de tan solo 6 horas y 42 minutos. En el Instituto Kaiser-Wilhem de Berlín, en 1918, Lise Meitner consiguió extraer del óxido de uranio un isótopo del protactinio con una vida media mayor, de 32.500 años, el protactinio-231. Ya en 1934, el químico alemán Aristid von Grosse consiguió extraer una muestra pura de protactinio metálico al descomponer PaF5 y reducir el óxido de protactinio restante.

Propiedades y abundancia

El protactinio es un metal radioactivo de color plateado. Este se puede encontrar en pequeñas trazas dentro de los minerales de uranio. Además, se puede obtener de las barras de combustible inoperativas de los reactores nucleares. Debido a su desintegración radiactiva, los isótopos de este elemento suelen tener una vida media corta, siendo el protactinio el que tiene la vida más larga, de 32.500 años. Por esta razón, su abundancia en la corteza terrestre es escasa, de tan solo 0,0000014 ppm. El protactinio no tiene una función biológica determinada y es tóxico para el cuerpo humano por su radioactividad.

Usos

Más allá de la investigación, el protactinio tiene pocos usos comerciales debido a su gran toxicidad, gran radiactividad y escasez. En el siglo pasado, Walter Seifritz pensó que el protactinio-231, el cual se produce a partir de la desintegración del uranio-235, podría ser utilizado para la fabricación de armas nucleares debido a que podría soportar una reacción en cadena. No obstante, esta aplicación se descartó. Más allá de esto, este mismo isótopo se usa en los espectrómetros de masa de alta sensibilidad dentro de la paleo-oceanografía y la geología. De tal manera que este elemento se usa en la datación radiométrica de aquellos sedimentos que tienen una vida de hasta 175 mil años. Gracias a esta aplicación, se pudo saber cuáles fueron los movimientos del océano Atlántico en la última glaciación.

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