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éléments synthétiques, en chimie, éléments radioactifs qui n’ont pas été découverts présents dans la nature mais sous forme d’isotopes produits artificiellement. Il s’agit du technétium (au n° 43), qui fut le premier élément à être synthétisé, du prométhium (au n° 61), de l’astate (au n° 85), du francium (au n° 87) et des éléments transuraniens (au n° 93 et au-delà dans le tableau périodique). Il a été démontré que certains de ces éléments existent en quantités infimes dans la nature, généralement en tant que membres à courte durée de vie des séries de désintégration radioactive naturelle (voir radioactivité).
Les éléments synthétiques jusqu’au numéro 100 (fermium) sont créés en bombardant un élément lourd, comme l’uranium ou le plutonium, avec des neutrons ou des particules alpha. La synthèse des éléments de transfermium (éléments de numéro 101 ou plus) est accomplie par la fusion des noyaux de deux éléments plus légers. Les éléments 101 à 106 ont d’abord été produits en fusionnant les noyaux d’éléments légèrement plus légers, comme le californium, avec ceux d’éléments légers, comme le carbone. Les éléments 107 à 112 ont été produits en fusionnant les noyaux d’éléments de poids moyen, comme le bismuth ou le plomb, avec ceux d’autres éléments de poids moyen, comme le fer, le nickel ou le zinc. Parmi les éléments supérieurs à 112 dont la création a été officiellement confirmée, l’élément 114 a été découvert en fusionnant les noyaux du plutonium et du calcium, et l’élément 116 en utilisant le curium et le calcium.
Les éléments de transfert sont produits en très petites quantités (un atome à la fois), et leur identification est donc très difficile en raison de demi-vies allant de quelques minutes à quelques millisecondes et de la nécessité d’identifier les produits par des méthodes autres que les séparations chimiques connues. Cela a donné lieu à des controverses sur les découvertes annoncées et sur la dénomination des éléments. Il a été prédit qu’un isotope de l’élément 114 – contenant 114 protons et 184 neutrons – serait très stable car son noyau aurait un complément complet de protons et de neutrons. Appelé « îlot de stabilité », sa demi-vie pourrait être mesurée en années. Cependant, aucun des isotopes de l’élément 114 synthétisés à ce jour ne possède autant de neutrons que 184, et leurs demi-vies sont encore de l’ordre de la milliseconde (voir flerovium).