Tabla de Contenidos
Transmutation är handlingen och resultatet av att förvandla något till något annat; i kemi är det resultatet av omvandlingen av ett kemiskt element till ett annat . Detta kan ske naturligt eller syntetiskt. Det vanligaste exemplet är kärnfusion.
Definition och huvudegenskaper
Termen transmutation syftar på verkan och effekt av verbet ”transmutera”. Detta verb kommer från latinets transmutare , som i sin tur är uppbyggt av prefixet trans , som anger en överföringsrörelse, och verbet mutare , som kan översättas med ”mutera” eller ”förändra”.
I en allmän mening definieras transmutation som varje transformation av ett objekt eller element till ett annat. Denna definition skiljer sig dock i vissa detaljer beroende på andra discipliner. Till exempel, inom alkemi, var transmutation omvandlingen av grundläggande element till ädla metaller, främst guld. Faktum är att alkemisterna utan framgång försökte utveckla en filosofs sten som kunde omvandla vanliga föremål till guld.
Inom kemi är transmutation emellertid omvandlingen av ett kemiskt element till ett annat. Denna omvandling kan ske naturligt eller genom en konstgjord metod. Radioaktivt sönderfall, kärnklyvning och kärnfusion är exempel på transmutation.
För närvarande kan forskare omvandla element genom att bombardera kärnan i en atom med partiklar, vilket tvingar den att ändra sitt atomnummer och därmed bli ett annat element.
Transmutationens ursprung
Transmutation är ett begrepp som är nära kopplat till alkemins ursprung. Detta är en praktik som kombinerar kunskap från olika områden, såsom kemi, fysik, metallurgi, medicin, konst, mystik, astrologi och semiotik.
Även om alkemin fokuserade på olika projekt, var de mest framträdande genom historien dess mål att omvandla bly och andra element till guld och sökandet efter de vises sten, för att få evigt liv eller uppnå nämnda förvandling.
Under medeltiden hade transmutationen sin topp, dock utan framgång med att få ädla metaller, och förbjöds senare. På 1700-talet ersattes alkemin till stor del av kemi, efter att Antoine Lavoisier och John Dalton föreslog atomteorin.
Fram till dess var målet med alkemin att omvandla bly från en oädel metall till guld. Även om han inte uppnådde detta mål, lärde sig fysiker och kemister senare hur man omvandlar element.
Den första faktiska transmutationen registrerades 1901. Vid den tiden observerade kemisten Frederick Soddy och fysikern Ernest Rutherford att torium omvandlades till radium genom radioaktivt sönderfall.
Nästan ett sekel senare, 1980, omvandlade den amerikanske kemisten Glenn Seaborg vismut till guld. Det finns till och med rapporter om att han kunde omvandla en liten mängd bly till guld också, möjligen under sina försök att förvandla vismut till guld.
Hur transmutation sker
Transmutation kan ske naturligt i föremål som innehåller instabila kärnor. Detta kan ske genom kärnklyvning, där den tyngre kärnan delar sig i två lättare. Den motsatta processen, kärnfusion, sker vid extremt höga temperaturer, och kan också orsaka transmutation.
Syntetisk eller artificiell transmutation kan utföras på olika sätt. En av dem är att använda en kärnreaktor och bestråla kvicksilver eller platina för att producera radioaktiva isotoper. Om kvicksilver-196 används som startisotop, kan långsam neutroninfångning följt av elektroninfångning producera den enda stabila isotopen, guld-197.
Men sedan upptäckten av atomen är det känt att kemiska reaktioner i grunden påverkar elektronerna i atomens skal. Men transmutation innebär modifiering av atomkärnor. Av denna anledning, för att omvandla ett element till ett annat, måste antalet protoner i kärnan modifieras.
Till exempel har bly 82 protoner och guld 79. För att bli guld måste bly därför förlora tre protoner. Detta är inte bara möjligt i praktiken, utan har också genomförts i praktiken. Men för att uppnå denna omvandling krävs enorma mängder energi, och resultatet blir dyrare guld än vad som finns på marknaden. Därför är denna typ av transmutation för närvarande inte ett gångbart alternativ.
Bibliografi
- Garcia, A. Kärnkraft kommer att rädda världen: Avslöjar myter om kärnkraft. (2020). Spanien. Planet.
- Solis-Trinta, LN; Delgado-Ortiz, SE Manual of General Chemistry. (2015, 2:a upplagan). Spanien. Skapa utrymme.
- Asimov, I. A Brief History of Chemistry: An Introduction to the Ideas and Concepts of Chemistry. (2010). Spanien. Allians.
