Classement de l'élément hassium volatil avec de l'oxygène

Un groupe international de chercheurs dirigé par le Professeur Heinz Gäggeler, de l'Institut Paul-Scherrer (PSI), et l'Université de Berne, est parvenu à faire la première démonstration de ses propriétés chimiques particulières, et donc à établir sa classification dans la table périodique des éléments. Le célèbre magazine scientifique britannique Nature rend compte des résultats de ces travaux dans son volume 418 de 2002, pages 859 à 862.
Lors de leurs recherches, les scientifiques ont pu montrer que le hassium lourd se combine avec de l'oxygène en une substance volatile, probablement du tétroxyde de hassium (HsO₄). Du fait de cette propriété, le métal s'assimile à l'osmium et au ruthénium, éléments plus légers. Ces métaux alliés chimiquement sont classés dans le groupe 8 de la table périodique des éléments et entrent en combinaison avec de l'oxygène pour devenir toujours plus volatils, plus le nombre atomique de l'élément est élevé. Le hassium, le plus lourd des éléments analysés chimiquement jusqu'à présent, fait désormais partie de ce groupe.
L'élément 108 est difficile à produire et sa démonstration est d'autant plus exigeante. Pour procéder à l'expérience principale, on a eu recours à l'accélérateur d'ions lourds de Darmstadt, accélérateur à haut rendement. L'installation a projeté des ions de magnésium 26 sur une cible de curium 248 hautement radioactive qui a produit les isotopes 269 et 270 de hassium par une fusion nucléaire. Ces isotopes sont toutefois instables et se désintègrent après quelques secondes.
Dans le cadre d'un processus très étudié, on a laissé les divers atomes de hassium réagir avec de l'oxygène et on les a fait passer par 36 détecteurs au silicium. A basses températures (de -20 à -170 °C), les rares molécules volatiles se déposent sur l'une des couches extrêmement fines d'un détecteur. L'enthalpie par adsorption a alors été déterminée: elle est comparable à celle de la combinaison d'oxygène d'osmium (OsO₄). Les chercheurs en concluent que la combinaison hassium-oxygène a la même structure que la combinaison correspondante osmium-oxygène, qu'elle possède des propriétés chimiques similaires et appartient donc au même groupe 8 de la table périodique des éléments.
Les nouveaux détecteurs semi-conducteurs développés au PSI vont permettre de lancer d'autres expéditions dans la chimie d'éléments encore plus lourds.