title: Élément synthétique
text: # Élément synthétique
  
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  | 1 | H | | | | | | | | | | | | | | | | | He |
  | 2 | Li | Be | | | | | | | | | | | B | C | N | O | F | Ne |
  | 3 | Na | Mg | | | | | | | | | | | Al | Si | P | S | Cl | Ar |
  | 4 | K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr |
  | 5 | Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te | I | Xe |
  | 6 | Cs | Ba | * | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | At | Rn |
  | 7 | Fr | Ra | ** | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og |
  | 8 | Uue | Ubn | ⁂ | | | | | | | | | | | | | | | |
  | | | | * | La | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu |
  | | | | ** | Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr |
  | | | | ⁂ | Ubu | Ubb | Ubt | Ubq | Ubp | Ubh | Ubs | Ubo | Ube | Utn | Utu | Utb | Utt | Utq | Utp |
  | | | | ⁂ | Uth | Uts | Uto | Ute | Uqn | Uqu | Uqb |
  | | H | Éléments naturels terrestres | Éléments naturels terrestres | Éléments naturels terrestres | Éléments naturels terrestres | Éléments naturels terrestres | Éléments naturels terrestres | Éléments naturels terrestres | Éléments naturels terrestres | Éléments naturels terrestres | Np | Éléments synthétiques | Éléments synthétiques | Éléments synthétiques | Éléments synthétiques | Éléments synthétiques | Éléments synthétiques | Éléments synthétiques |
  | | Tc | Éléments naturels trouvés sur Terre seulement à l’état de traces | Éléments naturels trouvés sur Terre seulement à l’état de traces | Éléments naturels trouvés sur Terre seulement à l’état de traces | Éléments naturels trouvés sur Terre seulement à l’état de traces | Éléments naturels trouvés sur Terre seulement à l’état de traces | Éléments naturels trouvés sur Terre seulement à l’état de traces | Éléments naturels trouvés sur Terre seulement à l’état de traces | Éléments naturels trouvés sur Terre seulement à l’état de traces | Éléments naturels trouvés sur Terre seulement à l’état de traces | Éléments naturels trouvés sur Terre seulement à l’état de traces | Éléments naturels trouvés sur Terre seulement à l’état de traces | Éléments naturels trouvés sur Terre seulement à l’état de traces | Éléments naturels trouvés sur Terre seulement à l’état de traces | Éléments naturels trouvés sur Terre seulement à l’état de traces | Éléments naturels trouvés sur Terre seulement à l’état de traces | Éléments naturels trouvés sur Terre seulement à l’état de traces | Éléments naturels trouvés sur Terre seulement à l’état de traces |
  | | Uue | Éléments hypothétiques | Éléments hypothétiques | Éléments hypothétiques | Éléments hypothétiques | Éléments hypothétiques | Éléments hypothétiques | Éléments hypothétiques | Éléments hypothétiques | Éléments hypothétiques | Éléments hypothétiques | Éléments hypothétiques | Éléments hypothétiques | Éléments hypothétiques | Éléments hypothétiques | Éléments hypothétiques | Éléments hypothétiques | Éléments hypothétiques |
  
  En chimie, un élément synthétique est un élément chimique absent du milieu naturel et qui, pour être observé, doit être produit artificiellement par une réaction nucléaire. Il peut s'agir d'éléments qui étaient présents lors de la formation de la Terre mais se sont désintégrés depuis lors, ou bien d'éléments trop lourds pour avoir pu être formés par nucléosynthèse stellaire — hormis, dans certains cas, lors d'explosions de supernovae. À la première catégorie appartiennent tous les éléments synthétiques de numéro atomique allant jusqu'à 94 (qui correspond au plutonium) et dont aucun isotope n'a une durée de vie supérieure à 400 millions d'années $(^1$ $⁄_{10}$ de l'âge de la Terre) : ces éléments ne sont plus présents sur Terre qu'à l'état de traces, hormis ceux qui résultent de la désintégration du thorium ou de l'uranium et qui sont continuellement reformés (comme le radium, le radon et le polonium). À la seconde catégorie appartiennent tous les éléments dont le numéro atomique est strictement supérieur à 94.
  
  ## Éléments présents sur Terre seulement à lʼétat de traces
  
  Il existe neuf éléments trouvés naturellement sur Terre seulement à lʼétat de traces et qui doivent être synthétisés pour en disposer en quantité significative. L'exemple typique est le plutonium, dont on trouve des traces dans le minerai d'uranium mais qui est synthétisé dans les réacteurs nucléaires pour disposer de quantités suffisantes de matériau fissile. Il en va de même du technétium, dont l'isomère technétium 99m est très largement utilisé en médecine nucléaire, et qui doit être synthétisé à partir de molybdène 99 lui-même synthétisé par irradiation de combustible nucléaire dans des centrales dédiées. Hormis le polonium, le francium, l'actinium et le protactinium, ces éléments sont généralement considérés comme synthétiques au même titre que les autres dans la mesure où ils ont été observés pour la première fois comme produits de réactions nucléaires en laboratoire avant de s'avérer être également présents dans le milieu naturel à l'état de traces :
  
      ÉlémentSymboleZDécouverte TechnétiumTc43Caractérisation dans du molybdène soumis à activation neutronique UNIPA, 1936 ProméthiumPm61Caractérisation dans les produits de fission de l'uranium ORNL, 1945 PoloniumPo84Caractérisation à partir de pechblende P & M. Curie, 1898 AstateAt85Synthèse par fusion nucléaire : 4 2He + 209 83Bi → 213 85At* → 211 85At + 2 1 0n LBNL, 1940 FranciumFr87Caractérisation à partir d'un échantillon d'actinium 227 89Ac Institut Curie, 1939 ActiniumAc89Caractérisation à partir de pechblende Caractérisation comme substance semblable au lanthane A.-L. Debierne, 1899 F. Giesel, 1902 ProtactiniumPa91Caractérisation à partir d'uranium K. Fajans, 1913 NeptuniumNp93Synthèse par capture neutronique : 1 0n + 238 92U → 239 92U → 239 93Np + $β^−$ LBNL, 1940 PlutoniumPu94Synthèse par fusion nucléaire : 238 92U (2 1D, 21 0n) 238 93Np → 238 94Pu + $β^−$ LBNL, 1940
  
  ## Éléments synthétiques
  
  Par définition, les éléments synthétiques sont absents du milieu naturel terrestre. Depuis la découverte de la fission nucléaire en 1938, on a produit artificiellement 26 éléments et des centaines d'isotopes. Il s'agit en premier lieu des actinides transuraniens jusqu'au lawrencium, puis des transactinides :
  
      ÉlémentSymboleZPremière réaction de synthèse validée par l'IUPAC AmériciumAm952 1 0n + 239 94Pu → 241 94Pu → 241 95Am + $β^−$ LBNL, 1944 CuriumCm964 2He + 239 94Pu → 243 96Cm → 242 96Cm + 1 0n LBNL, 1944 BerkéliumBk974 2He + 241 95Am → 245 97Bk → 243 97Bk + 2 1 0n LBNL, 1949 CaliforniumCf984 2He + 242 96Cm → 246 98Cf → 245 98Cf + 1 0n LBNL, 1950 EinsteiniumEs991 0n + 252 98Cf → 253 98Cf → 253 99Es + $β^−$ LBNL, 1954 FermiumFm1001 0n + 253 99Es → 254 99Es → 254 100Fm + $β^−$ LBNL, 1954 MendéléviumMd1014 2He + 253 99Es → 257 101Md → 256 101Md + 1 0n LBNL, 1955 NobéliumNo10222 10Ne + 238 92U → 260 102No* → 254 102No + 6 1 0n JINR, 1966 LawrenciumLr10311 5B + 252 98Cf → 263 103Lr* → 258 103Lr + 5 1 0n 18 8O + 243 95Am → 261 103Lr* → 256 103Lr + 5 1 0n LBNL, 1961 JINR, 1965 RutherfordiumRf10422 10Ne + 242 94Pu → 264 104Rf* → 259 104Rf + 5 1 0n 12 6C + 249 98Cf → 261 104Rf → 257 104Rf + 4 1 0n JINR, 1964 LBNL, 1969 DubniumDb10522 10Ne + 243 95Am → 265 105Db* → 260 105Db + 5 1 0n 15 7N + 249 98Cf → 264 105Db* → 260 105Db + 4 1 0n JINR, 1968 LBNL, 1970 SeaborgiumSg10654 24Cr + 208 82Pb → 262 106Sg* → 260 106Sg + 2 1 0n 18 8O + 249 98Cf → 267 106Sg* → 263m 106Sg + 4 1 0n JINR, 1974 LBNL, 1974 BohriumBh10754 24Cr + 209 83Bi → 263 107Bh* → 262 107Bh + 1 0n GSI, 1981 HassiumHs10858 26Fe + 208 82Pb → 266 108Hs* → 265 108Hs + 1 0n GSI, 1984 MeitnériumMt10958 26Fe + 209 83Bi → 267 109Mt* → 266 109Mt + 1 0n GSI, 1982 DarmstadtiumDs11062 28Ni + 208 82Pb → 270 110Ds* → 269 110Ds + 1 0n GSI, 1994 RoentgeniumRg11164 28Ni + 209 83Bi → 273 111Rg* → 272 111Rg + 1 0n GSI, 1994 CoperniciumCn11270 30Zn + 208 82Pb → 278 112Cn* → 277 112Cn + 1 0n GSI, 1996 NihoniumNh113209 83Bi + 70 30Zn → 279 113Nh* → 278 113Nh + 1 0n RIKEN, 2004 FléroviumFl11448 20Ca + 244 94Pu → 292 144Fl* → 289 144Fl + 3 1 0n JINR, 1998 MoscoviumMc11548 20Ca + 243 95Am → 291 115Mc* → 287 115Mc + 4 1 0n JINR, 2003 LivermoriumLv11648 20Ca + 248 96Cm → 296 116Lv* → 293 116Lv + 3 1 0n JINR, 2000 TennesseTs11748 20Ca + 249 97Bk → 297 117Ts* → 293 117Ts + 4 1 0n JINR, 2010 OganessonOg11848 20Ca + 249 98Cf → 297 118Og* → 294 118Og + 3 1 0n JINR, 2002
  