Número atômico 87 · Metal alcalino
Frâncio Fr
Também conhecido como: Francium
O frâncio (Fr), elemento 87, é um metal alcalino tão instável que todos os seus isótopos decaem em minutos. É frequentemente descrito como o último elemento descoberto na natureza, e não produzido primeiro em laboratório, e estima-se que a crosta terrestre contenha apenas algumas dezenas de gramas dele em qualquer momento.
Principais propriedades
| Número atômico | 87 |
|---|---|
| Massa atômica | [223] (Sem isótopo estável; entre colchetes, o número de massa de um isótopo representativo) |
| Categoria | Metal alcalino |
| Grupo | 1 |
| Período | 7 |
| Bloco | s |
| Estado (25 °C, 1 atm) | Sólido |
| Ponto de fusão | 300 K (26.9 °C) |
| Ponto de ebulição | — |
| Densidade | — |
| Eletronegatividade (Pauling) | 0.7 |
| Raio atômico (van der Waals) | 348 pm |
| Primeira energia de ionização | 3.9 eV |
| Afinidade eletrônica | 0.47 eV |
| Estados de oxidação | +1 |
| Descoberta | 1939 |
Distribuição eletrônica
- Abreviada
- [Rn]7s1
- Completa
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 6s2 6p6 7s1
- Elétrons por camada
- 2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 8 · 1
Diagrama de orbitais
Posição na tabela
Descoberta
Mendeleev previu um metal alcalino abaixo do césio e o chamou de eka-césio. Alegações das décadas de 1920 e 1930, como o “virgínio” e o “moldávio”, revelaram-se todas equivocadas.
Em 1939, Marguerite Perey, no Instituto Curie, em Paris, purificava actínio-227 quando detectou uma radiação que o decaimento conhecido do actínio não explicava. Ela mostrou que uma pequena fração do actínio-227 decai por emissão alfa formando o elemento 87. Perey começara como assistente de Marie Curie e, em 1962, tornou-se a primeira mulher eleita para a Academia de Ciências da França, como membro correspondente.
Origem do nome
Perey batizou o elemento em homenagem a seu país, a França. Ela propôs primeiro “catium”, mas considerou-se que seria facilmente confundido com “cátion”, por isso escolheu-se frâncio.
Principais usos
O frâncio decai rápido demais e só pode ser produzido em quantidades mínimas demais para qualquer uso prático. Ele importa na pesquisa:
- Física fundamental: os átomos de frâncio têm estrutura eletrônica simples, mas núcleo pesado, por isso o frâncio aprisionado por laser é usado para medir como a força nuclear fraca afeta os átomos (violação de paridade atômica). Grupos como um da Universidade Stony Brook, em Nova York, reuniram centenas de milhares de átomos de frâncio em armadilhas magneto-ópticas.
- Espectroscopia: medições precisas de seus níveis de energia fornecem referências para a teoria atômica.
Isótopos
Todos os isótopos do frâncio são radioativos. O de vida mais longa, o frâncio-223, tem meia-vida de cerca de 22 minutos e forma-se ocasionalmente quando o actínio-227 decai na série do urânio-235. Em laboratório, isótopos como o frâncio-210 e o frâncio-211 são produzidos por reações nucleares, como o disparo de íons de oxigênio contra ouro.
No dia a dia
Ninguém jamais manuseará frâncio. Pelas tendências dos metais alcalinos, ele deveria reagir violentamente com a água, mas nunca se reuniu o suficiente para testar. Efeitos relativísticos tornam a energia de ionização medida do frâncio um pouco maior que a do césio, por isso muitos químicos consideram o césio, e não o frâncio, o metal mais reativo na prática. Seu ponto de fusão nunca foi medido e apenas se estima que fique perto da temperatura ambiente.
Curiosidades
- O frâncio é frequentemente chamado de último elemento descoberto na natureza antes de ser produzido artificialmente.
- A crosta terrestre contém apenas algumas dezenas de gramas de frâncio em qualquer momento.
- Sua descobridora, Marguerite Perey, tornou-se a primeira mulher eleita para a Academia de Ciências da França, como membro correspondente.
Mesmo grupo (1)
Fontes de dados · Propriedades: PubChem Periodic Table (dados públicos do NIH/NLM dos EUA) · Massas atômicas: massas atômicas padrão abreviadas CIAAW 2024 · Nomes: Wikidata (CC0); os nomes em coreano seguem a Sociedade Coreana de Química. Consultado em 2026-09-23.