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elementi sintetici, in chimica, elementi radioattivi che non sono stati scoperti presenti in natura ma come isotopi prodotti artificialmente. Sono il tecnezio (al n. 43), che fu il primo elemento ad essere sintetizzato, il promezio (al n. 61), l’astato (al n. 85), il francio (al n. 87), e gli elementi transuranici (al n. 93 e oltre della tavola periodica). Alcuni di questi elementi hanno poi dimostrato di esistere in quantità minime in natura, di solito come membri a vita breve di serie di decadimento radioattivo naturale (vedi radioattività).
Gli elementi sintetici fino al n. 100 (fermio) sono creati bombardando un elemento pesante, come l’uranio o il plutonio, con neutroni o particelle alfa. La sintesi degli elementi transfermici (elementi con numero 101 o superiore) è realizzata dalla fusione dei nuclei di due elementi più leggeri. Gli elementi da 101 a 106 sono stati prodotti per la prima volta fondendo i nuclei di elementi leggermente più leggeri, come il californio, con quelli di elementi leggeri, come il carbonio. Gli elementi da 107 a 112 furono prodotti dalla fusione dei nuclei di elementi di peso medio, come il bismuto o il piombo, con quelli di altri elementi di peso medio, come il ferro, il nichel o lo zinco. Degli elementi superiori al 112 la cui creazione è stata ufficialmente confermata, l’elemento 114 è stato scoperto fondendo i nuclei di plutonio e calcio, e l’elemento 116 usando curium e calcio.
Gli elementi transfermici sono prodotti in quantità molto piccole (un atomo alla volta), e l’identificazione è quindi molto difficile a causa delle emivite che vanno da minuti a millisecondi e la necessità di identificare i prodotti con metodi diversi dalle separazioni chimiche note. Questo ha portato a controversie sulle scoperte riportate e sulla denominazione degli elementi. È stato previsto che un isotopo dell’elemento 114 – contenente 114 protoni e 184 neutroni – sarebbe molto stabile perché il suo nucleo avrebbe un complemento completo di protoni e neutroni. Chiamato “isola di stabilità”, il suo tempo di dimezzamento potrebbe essere misurato in anni. Tuttavia, nessuno degli isotopi dell’elemento 114 sintetizzati finora ha ben 184 neutroni, e le loro emivite sono ancora nell’intervallo dei millisecondi (vedi flerovium).