Elactinio (delgriegoακτις,ακτινoς, rayo luminoso) es unelemento químico de símboloAc ynúmero atómico89, perteneciente al grupo IIIB, periodo 7, bloque D de latabla periódica de los elementos.[1] y da nombre a una de las series, la de losactínidos.[2][3][4] Es un metalradiactivo blando que reluce en la oscuridad. Se conocen losisótopos connúmero másico entre 209 y 234, siendo el más estable el227Ac que tiene una vida media de 21,7 años.[5]El227Ac se encuentra en el uranio natural en una proporción del orden del 0,175% y el228Ac también se encuentra en la naturaleza.[1] Hay otros 22 isótopos artificiales del actinio, todos radiactivos y todos con vidas medias muy cortas. Descubierto porAndré-Louis Debierne en 1899, su principal aplicación es como fuente departículas alfa.[1]
El actinio es un elemento metálico, radiactivo como todos los actínidos y de color plateado. Debido a su intensaradiactividad brilla en la oscuridad con una luz azulada. El isótopo227Ac, que se encuentra sólo en trazas en losminerales deuranio, es un emisor de partículasα yβ con unperiodo de semidesintegración de 21,773 años. Una tonelada de mineral de uranio contiene cerca de 0,1g de actinio. Su comportamiento químico es muy similar al del resto de las tierras raras y particularmente al dellantano, el elemento justo encima de él en la tabla periódica.[3] El actinio es también similar alradio, el elemento que le precede. Sin embargo, el actinio no tieneelectrones en elorbital 5f como el resto de los actínidos, sino que suconfiguración electrónica es 6d17s2.[1] Suradio iónico, al encontrarse relacionado con unnúmero de coordinación de 4, es 126.0pm.[6]
El actinio fue descubierto en 1899 por elquímicofrancésAndré-Louis Debierne que lo obtuvo de lapechblenda, y lo caracterizó como una sustancia similar altitanio en 1899,[7] y altorio en 1900.[8] En 1902 fue descubierto, de forma independiente, porFriedrich Oscar Giesel como una sustancia muy similar allantano,[9][10]y lo denominó «emanium» en 1904.[11] Luego de realizadas las comparaciones entre estas sustancias en 1904 se determinó que eran idénticas y el nombre propuesto por Debierne fue retenido debido a que tenía prioridad.[12][13] Otros tres elementos fueron descubiertos entre 1898 y 1900: elpolonio y elradio (porMarie yPierre Curie) y elradón, un gas desprendido durante la desintegración radiactiva de algunos elementos más pesados descubierto en 1900 por el químico alemánFriedrich Ernst Dorn (1848–1916).[14]
El descubrimiento de los isótopos radiactivos comenzó con la demostración en 1912–1913 que uno de los productos del actinio, denominado entonces actinio B, era químicamente idéntico alplomo.[15] De la misma manera, otro producto del actinio, llamado actinio C, era químicamente idéntico albismuto.[15] Esos hallazgos llevaron a la conclusión de que algunos elementos contenían átomos que diferían en actividad química, aunque tuvieran el mismo número atómico: unradioisótopo.
Solo existe una corta lista de compuestos con actinio, por ejemplo AcF3, AcCl3, AcBr3, AcOF, AcOCl, AcOBr, Ac2S3, Ac2O3 y AcPO4. Todas esas moléculas tienen configuraciones muy similares a los compuestos correspondientes del lantano, por lo que se estima que en ellos el actinio ocurre con un número de oxidación de +3.[16]
Losisótopos radiactivos227Ac son los únicos que se encuentran en la naturaleza y son los más estables de la treintena de isótopos identificados, con unperiodo de semidesintegración de 21,773 años,[1] seguido del225Ac (10 días), 226Ac (29,37 horas) y el228Ac (6,13 horas). El resto de isótopos tienen periodos de semidesintegración inferiores a las 10 horas y la mayoría de ellos menores de un minuto.
El227Ac alcanza el equilibrio con sus productos de desintegración transcurridos 185 días, transmutándose posteriormente con arreglo a un periodo de semidesintegración de 21,773 años.
El uso del actinio es casi exclusivo para investigaciones científicas. La radiactividad del actinio es del orden de 150 veces la delradio,[3] haciéndolo útil como fuente deneutrones; al margen de ello, no tiene aplicaciones industriales significativas.
Elfrancio, elemento 87 de la tabla periódica, es unmetal alcalino radiactivo caracterizado en 1939, el cual se obtiene en pequeñas cantidades como resultado de un decaimiento específico del227Ac en la serie radiactiva que tiene inicio con el235U.[20]
El225Ac se emplea enmedicina en la producción deBi-213 utilizado enradioterapia.[21][3] La combinación del isótopo225Ac con elanticuerpo monoclonallintuzumab forma un radioinmunoconjugado emisor deradiación alfa (abreviado «225Ac-HuM195») con posible actividadantineoplásica. La fracción correspondiente alanticuerpo monoclonal lintuzumab se une específicamente alantígeno de superficie celularCD33 y, con la presencia del actinio radiactivo entrega a la célula maligna una dosis de radiación alfa que resulta citotóxica para las células que expresan dichoantígeno celular, fundamentalmente lascélulas madre hematopoyéticas normales nopluripotentes y resulta estar sobreexpresado en células de causantes de laleucemia mieloide.[22] De la misma manera se combina el213Bi — producido a partir del225Ac mismo — al anticuerpo monoclonal con el mismo efecto radioinmune.[23] El uso de ambos isótopos evita tener que usar emisores beta como se hacía en el pasado los cuales lesionaban a tejido sano circunvecino altumor. La combinación con el225Ac resulta tener mayor potencia debido a que tiene una vida media superior al213Bi.[23]
El227Ac es extremadamente radiactivo y, teniendo en cuenta sus potenciales efectos sobre la salud, es tan peligroso como elplutonio. La ingesta, incluso en pequeñas cantidades, puede causar daños muy graves.[21]
↑Giesel, Friedrich Oskar (1902). «Ueber Radium und radioactive Stoffe».Berichte der Deutschen Chemische Geselschaft35 (3): 3608-3611.doi:10.1002/cber.190203503187.
↑Giesel, Friedrich Oskar (1904). «Ueber den Emanationskörper (Emanium)».Berichte der Deutschen Chemische Geselschaft37 (2): 1696-1699.doi:10.1002/cber.19040370280.
↑Giesel, Friedrich Oskar (1904). «Ueber Emanium».Berichte der Deutschen Chemische Geselschaft37 (2): 1696-1699.doi:10.1002/cber.19040370280.
↑Giesel, Friedrich Oskar (1905). «Ueber Emanium».Berichte der Deutschen Chemische Geselschaft38 (1): 775-778.doi:10.1002/cber.190503801130.
↑Sherman, Fried; Hagemann, French; Zachariasen, W. H. (1950). «The Preparation and Identification of Some Pure Actinium Compounds».Journal of the American Chemical Society72: 771-775.doi:10.1021/ja01158a034.
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