Это хорошая статья. Для получения дополнительной информации нажмите здесь.
Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
«Убн» перенаправляется сюда. Для использования в других целях, см UBN (значения) .
Унбинилиум,  120 убн
Unbinilium
Произношение/ ˌ ¯u п б aɪ п ɪ л я ə м / ( OON матрица с размерностью NIL -его-əm )
Альтернативные названияэлемент 120, эка-радий
Массовое число[299] (неподтвержденный)
Унбинилий в периодической таблице
ВодородГелий
ЛитийБериллийБорУглеродАзотКислородФторНеон
НатрийМагнийАлюминийКремнийФосфорСераХлорАргон
КалийКальцийСкандийТитанВанадийХромМарганецУтюгКобальтНикельМедьЦинкГаллийГерманийМышьякСеленБромКриптон
РубидийСтронцийИттрийЦирконийНиобийМолибденТехнецийРутенийРодийПалладийСереброКадмийИндийБанкаСурьмаТеллурЙодКсенон
ЦезийБарийЛантанЦерийПразеодимНеодимПрометийСамарийЕвропийГадолинийТербийДиспрозийГольмийЭрбийТулийИттербийЛютецийГафнийТанталВольфрамРенийОсмийИридийПлатинаЗолотоМеркурий (элемент)ТаллийВестиВисмутПолонийАстатинРадон
ФранцийРадийАктинийТорийПротактинийУранНептунийПлутонийАмерицийКюрийБерклиумКалифорнийЭйнштейнийФермийМенделевийНобелийЛоуренсийРезерфордийДубнийСиборгийБориумКалийМейтнерийДармштадтиумРентгенийКопернициумNihoniumФлеровийМосковиумЛиверморийTennessineОганессон
UnunenniumUnbinilium
УнквадтриумUnquadquadiumУнквадпентиумУнквадгексийUnquadseptiumUnquadoctiumUnquadenniumUnpentniliumUnpentuniumUnpentbiumUnpenttriumUnpentquadiumUnpentpentiumУнпентексийUnpentseptiumНепентоктийUnpentenniumУнгекснилиумУнгексуниумУнгексбийUnhextriumUnhexquadiumНеэкспентиумУнгексгексийUnhexseptiumУнгексокцийUnhexenniumUnseptniliumНесептунийНесептбий
UnbiuniumУнбибиумУнбитриумУнбиквадиумУнбипентиумУнбигексиумUnbiseptiumUnbioctiumНе двухлетний периодУнтринилийУнтриунийУнтрибийUntritriumUntriquadiumUntripentiumУнтрихексийUntriseptiumUntrioctiumUntrienniumУнкваднилиумУнкуадуниумУнквадбиум
Ра
↑
Убн
↓
-
унунениум ← унбинилий → унбиуний
Атомный номер ( Z )120
Группагруппа 2 (щелочноземельные металлы)
Периодпериод 8
Блокировать  s-блок
Электронная конфигурация[ Og ] 8s 2 (предсказано) [1]
Электронов на оболочку2, 8, 18, 32, 32, 18, 8, 2 (прогноз)
Физические свойства
Фаза на  СТПтвердый (прогнозируемый) [1] [2]
Температура плавления953  K (680 ° C, 1256 ° F) (прогноз) [1]
Точка кипения1973 K (1700 ° C, 3092 ° F) (прогноз) [3]
Плотность (около  rt )7 г / см 3 (прогноз) [1]
Теплота плавления8,03–8,58  кДж / моль (экстраполировано) [2]
Атомные свойства
Состояния окисления(+1), [4] ( +2 ), (+4) (прогнозируется) [1]
ЭлектроотрицательностьШкала Полинга: 0,91 (прогноз) [5]
Энергии ионизации
  • 1-й: 563,3 кДж / моль (прогноз) [6]
  • 2-й: 895–919 кДж / моль (экстраполированный) [2]
Радиус атомаэмпирический: 200  часов (прогноз) [1]
Ковалентный радиус206–210 часов (экстраполяция) [2]
Другие свойства
Кристальная структураобъемно-центрированной кубической (ОЦК)

(экстраполировано) [7]
Количество CAS54143-58-7
История
ИменованиеНазвание систематического элемента ИЮПАК
Основные изотопы унбинилия
ИзотопИзбытокПериод полураспада ( t 1/2 )Режим распадаТовар
299 убн [8]син3,7 с?α295 Ог
  • Посмотреть
  • разговаривать
  • редактировать
| Рекомендации

Унбинилий , также известный как экарадий или просто элемент 120 , является гипотетическим химическим элементом в периодической таблице с символом Ubn и атомным номером 120. Унбинилий и Ubn - это временное систематическое название и символ ИЮПАК , которые используются до тех пор, пока элемент не будет обнаружен. , подтверждено, и принято решение о постоянном названии. В периодической таблице элементов ожидается, что это будет элемент s-блока , щелочноземельный металл и второй элемент в восьмом периоде.. Он привлек внимание из-за некоторых предсказаний, что он может находиться на острове стабильности , хотя более новые расчеты предполагают, что остров действительно будет иметь немного меньший атомный номер, ближе к копернициуму и флеровию .

Унбинилиум еще не синтезирован, несмотря на многочисленные попытки немецких и российских команд. Одна попытка в 2011 году немецкой группы из GSI Центра исследований тяжелых ионов им. Гельмгольца дала наводящий на размышления, но не окончательный результат, предполагающий возможное производство 299 Ubn, но данные были неполными и не соответствовали теоретическим ожиданиям. Экспериментальные данные этих попыток показывают, что элементы периода 8, вероятно, будет намного сложнее синтезировать, чем предыдущие известные элементы, и что анбинилий может быть даже последним элементом, который может быть синтезирован с помощью современных технологий.

Положение унбинилия как седьмого щелочноземельного металла предполагает, что он будет обладать свойствами, аналогичными его более легким соединениям , бериллию , магнию , кальцию , стронцию , барию и радию ; однако релятивистские эффекты могут привести к тому, что некоторые из его свойств будут отличаться от тех, которые ожидаются от прямого применения периодических трендов . Например, ожидается, что унбинилий будет менее реактивным, чем барий и радий, и по поведению будет ближе к стронцию, и хотя он должен показывать характерную степень окисления +2 Для щелочноземельных металлов прогнозируется также степень окисления +4, которая неизвестна ни в одном другом щелочноземельном металле.

Введение [ править ]

Этот раздел переведен из Введения в самые тяжелые элементы . ( править | история )
См. Также: Сверхтяжелый элемент § Введение
Графическое изображение реакции ядерного синтеза . Два ядра сливаются в одно, испуская нейтрон . Реакции, в результате которых к этому моменту были созданы новые элементы, были похожими, с той единственной возможной разницей, что иногда выделялось несколько единичных нейтронов или ни одного.
Внешнее видео
значок видео Визуализация неудачного ядерного синтеза, основанная на расчетах Австралийского национального университета [9]

Самые тяжелые атомные ядра [a] образуются в ядерных реакциях, которые объединяют два других ядра разного размера [b] в одно; грубо говоря, чем более неравны два ядра по массе, тем больше вероятность их реакции. [15] Материал, состоящий из более тяжелых ядер, превращается в мишень, которая затем бомбардируется пучком более легких ядер. Два ядра могут слиться в одно, только если они достаточно близко подходят друг к другу; Обычно ядра (все положительно заряженные) отталкиваются друг от друга из-за электростатического отталкивания . Сильное взаимодействиеможет преодолеть это отталкивание, но только на очень коротком расстоянии от ядра; Таким образом, ядра пучка сильно ускоряются , чтобы сделать такое отталкивание незначительным по сравнению со скоростью ядра пучка. [16] сближаясь сама по себе не достаточно для двух ядер к предохранителя: когда два ядра приближаются друг к другу, они обычно остаются вместе в течение приблизительно 10 -20  секунд , а затем разделить пути (не обязательно в одной и той же композиции , как и до реакции) , а не образуют единое ядро. [16] [17] Если синтез действительно происходит, временное слияние - так называемое составное ядро - представляет собой возбужденное состояние.. Чтобы потерять энергию возбуждения и достичь более стабильного состояния, составное ядро ​​либо делится, либо выбрасывает один или несколько нейтронов , [c] которые уносят энергию. Это происходит примерно через 10 -16  секунд после первоначального столкновения. [18] [d]

Луч проходит через цель и достигает следующей камеры - сепаратора; если новое ядро ​​произведено, оно переносится этим лучом. [21] В сепараторе вновь образованное ядро ​​отделяется от других нуклидов (от исходного пучка и любых других продуктов реакции) [e] и переносится на детектор с поверхностным барьером , который останавливает ядро. Отмечается точное место предстоящего удара о детектор; также отмечена его энергия и время прибытия. [21] Передача занимает около 10 -6  секунд; Чтобы ядро ​​было обнаружено, оно должно выжить так долго. [24] Ядро записывается снова, как только регистрируется его распад, и местоположение, энергия, и время затухания. [21]

Устойчивость ядра обеспечивается сильным взаимодействием. Однако его диапазон очень мал; по мере того, как ядра становятся больше, его влияние на самые удаленные нуклоны ( протоны и нейтроны) ослабевает. В то же время ядро ​​разрывается электростатическим отталкиванием между протонами, так как оно имеет неограниченный радиус действия. [25] Таким образом, ядра самых тяжелых элементов теоретически предсказаны [26] и до сих пор наблюдались [27], что они в основном распадаются через моды распада, которые вызваны таким отталкиванием: альфа-распад и спонтанное деление ; [f] эти режимы преобладают для ядер сверхтяжелых элементов.. Альфа-распад регистрируется испускаемыми альфа-частицами , и продукты распада легко определить до фактического распада; если в результате такого распада или серии последовательных распадов образуется известное ядро, исходный продукт реакции можно определить арифметически. [g] Самопроизвольное деление, однако, приводит к образованию различных ядер как продуктов, поэтому исходный нуклид не может быть определен по его дочерним элементам. [час]

Таким образом, информация, доступная физикам, стремящимся синтезировать один из самых тяжелых элементов, - это информация, собираемая детекторами: местоположение, энергия и время прибытия частицы к детектору, а также данные о ее распаде. Физики анализируют эти данные и пытаются сделать вывод, что это действительно было вызвано новым элементом и не могло быть вызвано другим нуклидом, чем заявленный. Часто предоставленных данных недостаточно для вывода о том, что новый элемент определенно был создан, и нет другого объяснения наблюдаемых эффектов; были допущены ошибки в интерпретации данных. [я]

История [ править ]

Трансактинидные элементы , такие как унбинилий, производятся с помощью ядерного синтеза . Эти реакции синтеза можно разделить на «горячий» и «холодный», [j] в зависимости от энергии возбуждения образованного составного ядра. В реакциях горячего синтеза очень легкие высокоэнергетические снаряды ускоряются к очень тяжелым мишеням ( актинидам ), в результате чего возникают составные ядра с высокой энергией возбуждения (~ 40–50  МэВ ), которые могут делиться или, альтернативно, испарять несколько (от 3 до 5) ) нейтронов. [40] В реакциях холодного синтеза (которые используют более тяжелые снаряды, как правило, из четвертого периода , и более легкие цели, как правило, ведут ивисмут ) образовавшиеся конденсированные ядра имеют относительно низкую энергию возбуждения (~ 10–20 МэВ), что снижает вероятность того, что эти продукты будут подвергаться реакциям деления. Когда слитые ядра охлаждаются до основного состояния , им требуется испускание только одного или двух нейтронов. Однако реакции горячего синтеза, как правило, производят больше продуктов, богатых нейтронами, потому что актиниды имеют самое высокое отношение нейтронов к протонам среди любых элементов, которые в настоящее время могут быть получены в макроскопических количествах, и в настоящее время это единственный метод производства сверхтяжелых элементов из флеровия. (элемент 114) и далее. [41]

Унунениум и унбинилий (элементы 119 и 120) - это элементы с наименьшими атомными номерами, которые еще не были синтезированы: все предыдущие элементы были синтезированы, что привело к образованию оганессона (элемент 118), самого тяжелого из известных элементов, который завершает седьмой строка периодической таблицы. Попытки синтезировать элементы 119 и 120 раздвинуть пределы текущей технологии, в связи с уменьшением сечений от производственных реакций и их , вероятно , короткий период полураспада , [42] , как ожидается, составит порядка микросекунд. [1] [43]Более тяжелые элементы, вероятно, будут слишком недолговечными, чтобы их можно было обнаружить с помощью современных технологий: они будут распадаться за микросекунду, прежде чем достигнут детекторов. [42]

Ранее важную помощь (характеризуемую как «серебряные пули») в синтезе сверхтяжелых элементов оказывали деформированные ядерные оболочки вокруг гассия- 270, которые повышали стабильность окружающих ядер, а также существование квазистабильного нейтронно-богатого изотопа кальция- 48, который можно было бы использовать как снаряд для производства большего количества нейтронно-богатых изотопов сверхтяжелых элементов. [44] (Чем больше нейтронов в сверхтяжелом нуклиде , тем, как ожидается, он будет ближе к искомому острову стабильности .) [K] Даже в этом случае синтезированные изотопы по-прежнему имеют меньше нейтронов, чем ожидается в остров стабильности.[47] Кроме того, использование кальция-48 для синтеза унбинилия потребует целевого фермия- 257, который еще не может быть произведен в достаточно больших количествах (в настоящее время можно производить только пикограммы; для сравнения доступны миллиграммы берклия и калифорния), и в любом случае будет иметь меньший выход, чем использование эйнштейниевой мишени со снарядами из кальция-48 для получения унунения. [44] [48] ​​Для более практического производства дополнительных сверхтяжелых элементов потребуются снаряды тяжелее 48 Ca, но это имеет недостаток, заключающийся в более симметричных реакциях синтеза, которые являются более холодными и менее вероятными. [44]

Попытки синтеза [ править ]

После успеха в получении оганесона реакцией между 249 Cf и 48 Ca в 2006 г., группа из Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) в Дубне начала аналогичные эксперименты в марте – апреле 2007 г. в надежде создать унбинилий из ядер 58 Fe и 244 Pu . [49] [50] Первоначальный анализ показал, что атомы унбинилия не образуются, что дает предел 400  фб для сечения при исследованной энергии. [51]

244
94Пу
 + 58
26Fe
 → 302
120Убн
* → без атомов

Российская команда планировала модернизировать свои объекты, прежде чем снова попытаться отреагировать. [51]

В апреле 2007 года группа исследователей из GSI Helmholtz Center for Heavy Ion Research в Дармштадте , Германия, попыталась создать уран- 238 и никель- 64: [52]

238
92U
 + 64
28Ni
 → 302
120Убн
* → без атомов

Атомы обнаружены не были, что обеспечивает предел сечения 1,6  пбн при заданной энергии. GSI повторил эксперимент с более высокой чувствительностью в трех отдельных прогонах в апреле – мае 2007 г., январе – марте 2008 г. и сентябре – октябре 2008 г., все с отрицательными результатами, достигнув предела сечения 90 фб. [52]

В 2011 году, модернизировав свое оборудование, чтобы использовать больше радиоактивных мишеней, ученые GSI попытались провести довольно асимметричную реакцию синтеза: [53]

248
96См
 + 54
24Cr
 → 302
120Убн
* → без атомов

Ожидалось, что изменение реакции в пять раз увеличит вероятность синтеза унбинилия [54], поскольку выход таких реакций сильно зависит от их асимметрии. [42] Хотя эта реакция менее асимметрична, чем реакция 249 Cf + 50 Ti, она также создает больше нейтронно-богатых изотопов анбинилия, которые должны получить повышенную стабильность из-за их близости к закрытию оболочки при N = 184. [55]

18 мая 2011 г. наблюдались три коррелированных сигнала, которые совпадали с предсказанными энергиями альфа-распада 299 Ubn и его дочерней 295 Og, а также экспериментально известной энергией распада его внучки 291 Lv : таким образом, цепочка распада могла быть интерпретирована как начинающаяся с 299 Ubn и претерпевает четыре последовательных альфа-распада до спонтанно делящегося 283 Cn , причем последняя альфа от 287 Fl была пропущена. Наблюдаемые времена жизни 287 Fl и 283 Cn были намного больше, чем измеренные и принятые для этих изотопов и 279Ds, но хорошо согласуются с измерениями в Дубне в начале 1999 г. по синтезу 287 Fl; обе эти цепи могут происходить из изомерных состояний или электронного захвата 287 Fl, приводящего к 287 Nh и его спонтанно делящемуся дочернему элементу 283 Rg. [8] Однако результаты не могли быть подтверждены из-за недостатка времени луча, даже несмотря на то, что вероятность того, что наблюдения были вызваны случайным совпадением, была рассчитана как 4 × 10 −8 . [56] [57] [55]

Наблюдаемые цепочки распадов, возможно, возникающие из-за четных Z сверхтяжелых нуклидов ( Z = 114, 116, 118, 120) по состоянию на 2016 год. Пунктирные нуклиды (цепь 3 из Дармштадта и цепи 5 и 8 из Дубны) условно отнесены. [8]

В августе – октябре 2011 года другая команда GSI, использующая установку TASCA, попробовала новую, еще более асимметричную реакцию: [53] [58]

249
98Cf
 + 50
22Ti
 → 299
120Убн
* → без атомов

Из-за своей асимметрии [59] реакция между 249 Cf и 50 Ti была предсказана как наиболее благоприятная практическая реакция для синтеза унбинилия, хотя она также несколько холодная и проходит дальше от замыкания нейтронной оболочки при N = 184, чем любая из трех других попыток реакции. Атомы унбинилия не идентифицированы, что предполагает предельное сечение 200 фбн. [58] Йенс Фолькер Крац предсказал фактическое максимальное сечение образования небинилия любой из четырех реакций: 238 U + 64 Ni, 244 Pu + 58 Fe, 248 Cm + 54 Cr или 249Cf + 50 Ti будет около 0,1 фб; [60] для сравнения, мировой рекорд наименьшего сечения успешной реакции составил 30 фбн для реакции 209 Bi ( 70 Zn, n) 278 Nh , [42] и Крац предсказал максимальное сечение 20 фбн для получения ununennium. [60] Если эти прогнозы верны, то синтез ununennium будет на пределе современных технологий, а синтез unbinilium потребует новых методов. [60]

Эта реакция была снова исследована в апреле-сентябре 2012 года в GSI. В этом эксперименте использовались мишень 249 Bk и пучок 50 Ti для получения элемента 119 , но поскольку 249 Bk распадается до 249 Cf с периодом полураспада около 327 дней, оба элемента 119 и 120 можно было искать одновременно. Атомы идентифицированы не были, что означает предел сечения 200 фб для реакции 249 Cf + 50 Ti. [61]

Российская группа из Объединенного института ядерных исследований в Дубне , Россия, планировала провести эксперимент до 2012 года, и никаких результатов не было, что явно указывает на то, что либо эксперимент не был проведен, либо не были идентифицированы атомы небинилия. [ необходима цитата ]

Именование [ править ]

Номенклатура Менделеева для безымянных и неоткрытых элементов назвала бы унбинилия Ека радия . Рекомендации IUPAC 1979 г. временно называют его unbinilium (символ Ubn ) до тех пор, пока он не будет обнаружен, открытие не будет подтверждено и не будет выбрано постоянное название. [62] Хотя систематические названия ИЮПАК широко используются в химическом сообществе на всех уровнях, от кабинетов химии до продвинутых учебников, ученые, которые работают теоретически или экспериментально над сверхтяжелыми элементами, обычно называют его «элементом 120» с символом E120 , (120 ) или 120 . [1]

Прогнозируемые свойства [ править ]

Ядерная стабильность и изотопы [ править ]

Диаграмма стабильности нуклидов, использованная дубненской командой в 2010 году. Характеризованные изотопы показаны рамками. Ожидается, что за пределами элемента 118 (оганессон, последний известный элемент) линия известных нуклидов быстро войдет в область нестабильности без периодов полураспада в течение одной микросекунды после элемента 121. Эллиптическая область охватывает прогнозируемое местоположение острова стабильность. [42]
Орбитали с высоким азимутальным квантовым числом увеличиваются в энергии, устраняя то, что в противном случае было бы разрывом в орбитальной энергии, соответствующей замкнутой протонной оболочке в элементе 114, как показано на левой диаграмме, которая не принимает во внимание этот эффект. Это поднимает следующую протонную оболочку в область вокруг элемента 120, как показано на правой диаграмме, потенциально увеличивая период полураспада изотопов элемента 119 и 120. [60]

Стабильность ядер значительно снижается с увеличением атомного номера после кюрия , элемента 96, период полураспада которого на четыре порядка больше, чем у любого известного в настоящее время элемента с более высоким номером. Все изотопы с атомным номером выше 101 подвергаются радиоактивному распаду с периодом полураспада менее 30 часов. Никакие элементы с атомными номерами выше 82 (после свинца ) не имеют стабильных изотопов. [63] Тем не менее, по причинам, еще не совсем понятным, наблюдается небольшое повышение ядерной стабильности около атомных номеров 110 - 114 , что приводит к появлению того, что известно в ядерной физике как « остров стабильности».«Эта концепция, предложенная профессором Калифорнийского университета Гленном Сиборгом , объясняет, почему сверхтяжелые элементы служат дольше, чем предполагалось. [64]

Предполагается, что изотопы унбинилия имеют период полураспада альфа-распада порядка микросекунд . [65] [66] В модели квантового туннелирования с оценками массы на основе макроскопически-микроскопической модели период полураспада нескольких изотопов небинилия ( 292–304 Ubn) при альфа-распаде составляет примерно 1–20 микросекунд. [67] [68] [69] [70] Некоторые более тяжелые изотопы могут быть более стабильными; Фрике и Вабер предсказали, что 320 Ubn будет самым стабильным изотопом унбинилия в 1971 году. [3] Поскольку ожидается, что унбинилий распадется через каскад альфа-распадов, ведущих кспонтанного деления вокруг коперникия , общие периоды полураспада изотопов унбинилия также прогнозируются в микросекундах. [1] [43] Это имеет последствия для синтеза унбинилия, так как изотопы с периодом полураспада менее одной микросекунды будут распадаться, не достигнув детектора. [1] [43] Тем не менее, новые теоретические модели показывают, что ожидаемый энергетический разрыв между орбиталями протонов 2f 7/2 (заполнен на элементе 114) и 2f 5/2(заполненный на элементе 120) меньше, чем ожидалось, так что элемент 114 больше не кажется стабильной сферической замкнутой ядерной оболочкой, и этот энергетический зазор может повысить стабильность элементов 119 и 120. Теперь ожидается, что следующее дважды магическое ядро будет быть около сферического 306 Ubb (элемент 122), но ожидаемый низкий период полураспада и малое поперечное сечение образования этого нуклида затрудняет его синтез. [60]

Учитывая, что элемент 120 заполняет орбиталь протона 2f 5/2 , большое внимание было уделено составному ядру 302 Ubn * и его свойствам. В период с 2000 по 2008 год в Лаборатории ядерных реакций им. Флерова в Дубне было проведено несколько экспериментов по изучению характеристик деления составного ядра 302 Ubn *. Были использованы две ядерные реакции, а именно 244 Pu + 58 Fe и 238 U + 64 Ni. Результаты показали, как такие ядра, как это деление, преимущественно вытесняют ядра с закрытой оболочкой, такие как 132 Sn ( Z  = 50, N = 82). Было также обнаружено, что выход для пути синтеза-деления был одинаковым для снарядов с 48 Ca и 58 Fe, что предполагает возможное использование в будущем снарядов с 58 Fe для образования сверхтяжелых элементов. [71]

В 2008 году команда из GANIL , Франция, описала результаты новой техники, которая пытается измерить период полураспада составного ядра при делении при высокой энергии возбуждения, поскольку выходы значительно выше, чем выходы из каналов испарения нейтронов. Это также полезный метод для исследования влияния закрытия оболочки на выживаемость составных ядер в сверхтяжелой области, которая может указывать точное положение следующей протонной оболочки (Z = 114, 120, 124 или 126). Команда исследовала реакцию ядерного синтеза между ионами урана и мишенью из природного никеля: [72] [73]

238
92U
 + нац
28Ni
 → 296 298 299 300 30 21
120Убн
* → деление

Результаты показали, что ядра унбинилия образовывались при высокой (~ 70 МэВ) энергии возбуждения, которые подвергались делению с измеримыми периодами полураспада чуть более 10 -18 с. [72] [73] Несмотря на то, что он очень короткий (действительно недостаточный для того, чтобы этот элемент считался IUPAC существующим, потому что составное ядро ​​не имеет внутренней структуры, а его нуклоны не были организованы в оболочки, пока оно не просуществовало в течение 10 -14  с, когда он образует электронное облако) [74]возможность измерения такого процесса указывает на сильный оболочечный эффект при Z = 120. При более низкой энергии возбуждения (см. Испарение нейтронов) эффект оболочки будет усилен, и можно ожидать, что ядра в основном состоянии будут иметь относительно длительные периоды полураспада. Этот результат может частично объяснить относительно длительный период полураспада 294 Og, измеренный в экспериментах в Дубне. Подобные эксперименты показали аналогичное явление у элемента 124, но не у флеровия , предполагая, что следующая протонная оболочка действительно находится за элементом 120. [72] [73] В сентябре 2007 года команда RIKEN начала программу с использованием 248 элементов.Cm и указали на будущие эксперименты по исследованию возможности того, что 120 будет следующим магическим числом протона (и 184 будет следующим магическим числом нейтрона), используя вышеупомянутые ядерные реакции с образованием 302 Ubn *, а также 248 Cm + 54 Cr. Они также планировали дополнительно нанести на карту область, исследуя близлежащие составные ядра 296 Og *, 298 Og *, 306 Ubb * и 308 Ubb *. [75]

Атомный и физический [ править ]

Предполагается, что унбинилий, как элемент второго периода 8 , будет щелочноземельным металлом, ниже бериллия , магния , кальция , стронция , бария и радия . Каждый из этих элементов имеет два валентных электрона на внешней s-орбитали (конфигурация валентных электронов n s 2 ), которые легко теряются в химических реакциях с образованием степени окисления +2 : таким образом, щелочноземельные металлы довольно реактивны.элементы, за исключением бериллия из-за его малых размеров. Прогнозируется, что унбинилий продолжит тенденцию и будет иметь конфигурацию валентных электронов 8s 2 . Поэтому ожидается, что он будет вести себя так же, как и его более легкие сородичи ; однако предполагается, что он будет отличаться от более легких щелочноземельных металлов по некоторым свойствам. [1]

Основная причина предсказанных различий между унбинилием и другими щелочноземельными металлами - это спин-орбитальное (SO) взаимодействие - взаимодействие между движением электронов и спином . Взаимодействие SO особенно сильно для сверхтяжелых элементов, потому что их электроны движутся быстрее - со скоростью, сравнимой со скоростью света - чем в более легких атомах. [4] В атомах небинилия он понижает уровни энергии электронов 7p и 8s, стабилизируя соответствующие электроны, но два из уровней энергии электронов 7p более стабилизированы, чем другие четыре. [76]Эффект называется расщеплением подоболочки, поскольку он разделяет подоболочку 7p на более стабилизированные и менее стабилизированные части. Вычислительные химики понимают расщепление как изменение второго ( азимутального ) квантового числа l от 1 до 1/2 и 3/2 для более стабилизированной и менее стабилизированной частей подоболочки 7p соответственно. [4] [л] Таким образом, внешние 8s электроны унбинилий стабилизируются и становятся труднее удалить , чем ожидалось, в то время как 7P 3/2 электроны соответственно дестабилизируется, возможно , позволяя им участвовать в химических реакциях. [1]Эта стабилизация внешней s-орбитали (уже значимая для радия) является ключевым фактором, влияющим на химию унбинилия, и заставляет все тенденции изменения атомных и молекулярных свойств щелочноземельных металлов менять направление после бария. [77]

Эмпирические (Na – Cs, Mg – Ra) и предсказанные (Fr – Uhp, Ubn – Uhh) атомные радиусы щелочных и щелочноземельных металлов с третьего по девятый период , измеренные в ангстремах [1] [78]
Эмпирическая (Na – Fr, Mg – Ra) и прогнозируемая (Uue – Uhp, Ubn – Uhh) энергия ионизации щелочных и щелочноземельных металлов с третьего по девятый период, измеренная в электронвольтах [1] [78]

Из-за стабилизации его внешних 8s-электронов первая энергия ионизации унбинилия - энергия, необходимая для удаления электрона из нейтрального атома - по прогнозам составляет 6,0 эВ, что сравнимо с энергией кальция. [1] Электрон водородоподобного атома унбинилия - окисленный, так что у него есть только один электрон, Ubn 119+, - по прогнозам, будет двигаться так быстро, что его масса в 2,05 раза больше массы неподвижного электрона, что связано с релятивистские эффекты . Для сравнения: для водородоподобного радия этот показатель равен 1,30, а для водородоподобного бария - 1,095. [4] Согласно простым экстраполяциям законов относительности, это косвенно указывает на сокращение атомного радиуса.[4] примерно до 200  мкм , [1] очень близко к стронцию (215 мкм); ионный радиус из UBN 2+ иона также соответственно снижен до 160 часов. [1] Также ожидается, что тенденция сродства к электрону изменит направление аналогичным образом на радий и унбинилий. [77]

Унбинилий должен быть твердым при комнатной температуре с точкой плавления 680 ° C: [79] это продолжает тенденцию к снижению группы, будучи ниже значения 700 ° C для радия. [80] Ожидается, что температура кипения унбинилия будет около 1700 ° C, что ниже, чем у всех предыдущих элементов в группе (в частности, радий кипит при 1737 ° C), следуя периодической тенденции к понижению. [3] Плотность унбинилия была предсказана равной 7 г / см 3 , продолжая тенденцию к увеличению плотности вниз по группе: значение для радия составляет 5,5 г / см 3 . [3] [2]

Химическая [ править ]

Длины связей и энергии диссоциации связей димеров щелочноземельных металлов. Прогнозируются данные для Ba 2 , Ra 2 и Ubn 2 . [77]
СложныйДлина связи
(Å)
Энергия диссоциации связи (эВ)
Ca 24,2770,14
Sr 24,4980,13
Ba 24,8310,23
Ra 25,190,11
Убн 25,650,02

Предполагается, что химический состав унбинилия аналогичен химическому составу щелочноземельных металлов [1], но, вероятно, он будет вести себя больше как кальций или стронций [1], чем барий или радий. Подобно стронцию, унбинилий должен активно реагировать с воздухом с образованием оксида (UbnO) и с водой с образованием гидроксида (Ubn (OH) 2 ), который будет сильным основанием , и с выделением газообразного водорода . Он также должен реагировать с галогенами с образованием солей, таких как UbnCl 2 . [81] Хотя эти реакции можно было бы ожидать от периодических тенденцийих пониженная интенсивность несколько необычна, поскольку игнорируя релятивистские эффекты, периодические тенденции предсказывают, что анбинилий будет даже более реактивным, чем барий или радий. Эта пониженная реакционная способность происходит из-за релятивистской стабилизации валентного электрона унбинилия, увеличения первой энергии ионизации унбинилия и уменьшения металлического и ионного радиусов ; [82] этот эффект наблюдается уже для радия. [1] химия унбинилия в степени окисления +2 должна быть больше похожа на химию стронция, чем на химию радия. С другой стороны, ионный радиус иона Ubn 2+ прогнозируется больше, чем радиус Sr 2+., потому что 7p-орбитали дестабилизированы и, таким образом, больше p-орбиталей нижних оболочек. Унбинилий может также показать +4 , степень окисления , [1] , который не виден в любом другом щелочно - земельном металле, [83] , в дополнении к состоянию +2 окисления , что характерно для других щелочно - земельных металлов , а также является главным окислением состояние всех известных щелочноземельных металлов: это происходит из-за дестабилизации и расширения спинора 7p 3/2 , в результате чего его внешние электроны имеют более низкую энергию ионизации, чем можно было бы ожидать в противном случае. [1] [83] Состояние +1 также может быть стабильным изолированно. [4] Ожидается, что многие соединения унбинилия будут иметь большуюковалентный характер из-за участия в связывании электронов 7p 3/2 : этот эффект также в меньшей степени проявляется в радии, который показывает вклад 6s и 6p 3/2 в связывание во фториде радия (RaF 2 ) и астатид (RaAt 2 ), в результате чего эти соединения имеют более ковалентный характер. [4] стандартный восстановительный потенциал в UBN 2+ пара / UBN прогнозируется на -2,9 В, что почти точно так же , как и для Sr 2+ / Sr пару стронция (-2,899 V). [79]

Длины связей и энергии диссоциации связей MAu (M = щелочноземельный металл). Все данные прогнозные, кроме CaAu. [77]
СложныйДлина связи
(Å)
Энергия диссоциации связи (кДж / моль)
CaAu2,672,55
SrAu2,8082,63
BaAu2,8693,01
РаАу2,9952,56
УбнАу3,0501,90

В газовой фазе щелочноземельные металлы обычно не образуют ковалентно связанных двухатомных молекул, как это делают щелочные металлы, поскольку такие молекулы будут иметь одинаковое количество электронов на связывающих и разрыхляющих орбиталях и будут иметь очень низкие энергии диссоциации . [84] Таким образом, связь M – M в этих молекулах осуществляется преимущественно за счет сил Ван-дер-Ваальса . [77] Длины связей металл-металл в этих молекулах M 2 увеличиваются по группе от Ca 2 до Ubn 2 . С другой стороны, их энергия диссоциации связи металл-металл обычно увеличивается от Ca 2 до Ba 2.а затем упасть до Ubn 2 , который должен быть наиболее слабо связанным из всех гомодиатомных молекул группы 2. Причиной этой тенденции является возрастающее участие p 3/2 и d-электронов, а также релятивистски сжатой s-орбитали. [77] Исходя из этих энергий диссоциации M 2 , энтальпия сублимации (Δ H sub ) унбинилия прогнозируется равной 150 кДж / моль. [77]

Длины связей, частота гармоник, колебательный ангармонизм и энергии диссоциации связей MH и MAu (M = щелочноземельный металл). Прогнозируются данные для UbnH и UbnAu. [85] Данные для BaH взяты из эксперимента [86], за исключением энергии диссоциации связи. [85] Данные для BaAu взяты из эксперимента [87], за исключением энергии диссоциации связи и длины связи. [85]
СложныйДлина связи
(Å)
Частота гармоник ,
см −1		Колебательный
ангармонизм,
см −1
Энергия диссоциации связи (эВ)
UbnH2.38107020,11,00
BaH2,23116814,52,06
УбнАу3,03 100 0,131,80
BaAu2,91 129 0,182,84

Связь Ubn – Au должна быть самой слабой из всех связей между золотом и щелочноземельным металлом, но при этом должна быть стабильной. Это дает экстраполированы средних адсорбции энтальпий (-Δ H объявления ) 172 кДж / моль на золото (значение радий должно быть 237 кДж / моль) и 50 кДж / моль на серебро , наименьшим из всех щелочноземельных металлов, которые продемонстрировать возможность изучения хроматографической адсорбции унбинилия на поверхностях из благородных металлов . [77] Δ Н к югу и -Δ H объявления значения коррелируют для щелочно - земельных металлов. [77]

См. Также [ править ]

  • Остров стабильности : флеровий - унбинилий - унбигексиум

Примечания [ править ]

  1. ^ В ядерной физике элемент называется тяжелым, если его атомный номер высокий; свинец (элемент 82) является одним из примеров такого тяжелого элемента. Термин «сверхтяжелые элементы» обычно относится к элементам с атомным номером больше 103 (хотя есть и другие определения, такие как атомный номер больше 100 [10] или 112 ; [11] иногда этот термин представлен как эквивалент термина «трансактинид», который ставит верхний предел перед началом гипотетического суперактинидного ряда). [12] Термины «тяжелые изотопы» (данного элемента) и «тяжелые ядра» означают то, что можно понять на обычном языке - изотопы большой массы (для данного элемента) и ядра большой массы соответственно.
  2. ↑ В 2009 году команда ОИЯИ под руководством Оганесяна опубликовала результаты своей попытки создать хассий в симметричнойреакции 136 Xe +  136 Xe. Они не смогли наблюдать ни одного атома в такой реакции, установив верхний предел поперечного сечения, меру вероятности ядерной реакции, равным 2,5  пбн . [13] Для сравнения, реакция, которая привела к открытию хассия, 208 Pb + 58 Fe, имела поперечное сечение ~ 20 pb (более конкретно, 19+19
    −11     пб), по оценке первооткрывателей. [14]
  3. ^ Чем больше энергия возбуждения, тем больше нейтронов выбрасывается. Если энергия возбуждения ниже, чем энергия, связывающая каждый нейтрон с остальной частью ядра, нейтроны не испускаются; вместо этого составное ядро ​​снимает возбуждение, испуская гамма-лучи . [18]
  4. ^ В определении совместной рабочей группы IUPAC / IUPAP говорится, что химический элемент может быть признан обнаруженным только в том случае, если его ядро ​​не распалось в течение 10-14 секунд. Это значение было выбрано для оценки того, сколько времени требуется ядру, чтобы получить свои внешние электроны и, таким образом, проявить свои химические свойства. [19] Эта цифра также обозначает общепринятый верхний предел времени жизни составного ядра. [20]
  5. ^ Это разделение основано на том, что образовавшиеся ядра движутся мимо мишени медленнее, чем непрореагировавшие ядра пучка. Сепаратор содержит электрическое и магнитное поля, влияние которых на движущуюся частицу компенсируется при определенной скорости частицы. [22] Такому разделению также может способствовать измерение времени пролета и измерение энергии отдачи; комбинация этих двух может позволить оценить массу ядра. [23]
  6. ^ Не все моды распада вызваны электростатическим отталкиванием. Например, бета-распад вызван слабым взаимодействием . [28]
  7. ^ Так как масса ядра не измеряется напрямую, а скорее рассчитывается на основе массы другого ядра, такое измерение называется косвенным. Прямые измерения также возможны, но по большей части они остаются недоступными для самых тяжелых ядер. [29] Первое прямое измерение массы сверхтяжелого ядра было сообщено в 2018 году на LBNL. [30] Масса была определена по местоположению ядра после переноса (местоположение помогает определить его траекторию, которая связана с отношением массы к заряду ядра, поскольку перенос был произведен в присутствии магнита). [31]
  8. ^ Самопроизвольное деление было обнаружено советским физиком Георгием Флеровым , [32] ведущим ученым ОИЯИ, и, таким образом, это было «коньком» для установки. [33] Напротив, ученые LBL полагали, что информации о делении недостаточно для утверждения о синтезе элемента. Они считали, что спонтанное деление недостаточно изучено, чтобы использовать его для идентификации нового элемента, поскольку было трудно установить, что составное ядро ​​испускает только нейтроны, а не заряженные частицы, такие как протоны или альфа-частицы. [20] Таким образом, они предпочли связывать новые изотопы с уже известными последовательными альфа-распадами. [32]
  9. ^ Например, элемент 102 был ошибочно идентифицирован в 1957 году в Нобелевском институте физики в Стокгольме , графство Стокгольм , Швеция . [34] Ранее не было однозначных заявлений о создании этого элемента, и шведские, американские и британские первооткрыватели присвоили этому элементу имя - нобелиум . Позже выяснилось, что идентификация была неправильной. [35] В следующем году LBNL не смогла воспроизвести шведские результаты и вместо этого объявила о своем синтезе элемента; это утверждение также было позже опровергнуто. [35] ОИЯИ настаивал на том, что они были первыми, кто создал элемент, и предложил собственное имя для нового элемента,йолиотий ; [36] советское название также не было принято (позже ОИЯИ назвал элемент 102 «поспешным»). [37] Название «нобелиум» осталось неизменным из-за его широкого использования. [38]
  10. ^ Несмотря на название, «холодный синтез» в контексте синтеза сверхтяжелых элементов - это концепция, отличная от идеи о том, что ядерный синтез может быть осуществлен в условиях комнатной температуры (см. Холодный синтез ). [39]
  11. ^ Стабильные изотопы самых легких элементов обычно имеют нейтронно-протонное отношение, близкое или равное единице (например, единственный стабильный изотоп алюминия имеет 13 протонов и 14 нейтронов, [45] что составляет нейтрон-протонное отношение 1,077). Однако изотопы более тяжелых элементов имеют более высокое нейтронно-протонное отношение, увеличивающееся с увеличением числа протонов (единственный стабильный изотоп йода имеет 53 протона и 74 нейтрона, нейтронно-протонное отношение 1,396;единственный стабильный изотоп золота содержит 79 протонов и 118 нейтронов, нейтронно-протонное отношение 1,494;самый стабильный изотоп плутония имеет 94 протона и 150 нейтронов, нейтрон-протонное отношение 1,596). [45]Ожидается, что эта тенденция сохранится и в отношении сверхтяжелых элементов [46], что затруднит синтез их наиболее стабильных изотопов, поскольку нейтронно-протонные отношения элементов, из которых они синтезируются, ниже, чем ожидаемые отношения наиболее стабильных изотопов сверхтяжелые элементы.
  12. ^ Квантовое число соответствует букве в названии электронной орбиты: от 0 до s, от 1 до p, 2 до d и т. Д. Дляполучения дополнительной информациисм. Азимутальное квантовое число .

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v Hoffman, Darleane C .; Ли, Диана М .; Першина, Валерия (2006). «Трансактиниды и элементы будущего». In Morss; Эдельштейн, Норман М .; Фугер, Жан (ред.). Химия элементов актинидов и трансактинидов (3-е изд.). Дордрехт, Нидерланды: Springer Science + Business Media . ISBN 978-1-4020-3555-5.
  2. ^ a b c d e Бончев, Данаил; Каменская, Вергиния (1981). «Прогнозирование свойств 113-120 трансактинидных элементов» . Журнал физической химии . Американское химическое общество. 85 (9): 1177–1186. DOI : 10.1021 / j150609a021 .
  3. ^ a b c d Фрике, В .; Вабер, JT (1971). "Теоретические предсказания химии сверхтяжелых элементов" (PDF) . Обзоры актинидов . 1 : 433–485 . Проверено 7 августа 2013 года .
  4. ^ Б с д е е г Thayer, John S. (2010). «Релятивистские эффекты и химия более тяжелых элементов основной группы». Релятивистские методы для химиков . Проблемы и достижения вычислительной химии и физики. 10 : 84. DOI : 10.1007 / 978-1-4020-9975-5_2 . ISBN 978-1-4020-9974-8.
  5. ^ Першина, В .; Борщевский, А .; Антон, Дж. (2012). «Теоретические прогнозы свойств элементов группы 2, включая элемент 120, и их адсорбции на поверхностях благородных металлов». Журнал химической физики . 136 (134317). DOI : 10.1063 / 1.3699232 .В этой статье электроотрицательность по Малликену равна 2,862, которая была преобразована в шкалу Полинга через χ P = 1,35 · M 1/2 - 1,37.
  6. ↑ Першина, Валерия. «Теоретическая химия тяжелейших элементов». В Шеделе, Матиас; Шонесси, Рассвет (ред.). Химия сверхтяжелых элементов (2-е изд.). Springer Science & Business Media. п. 154. ISBN 9783642374661.
  7. ^ Сиборг, Гленн Т. (1969). «Перспективы дальнейшего значительного расширения таблицы Менделеева» (PDF) . Журнал химического образования . 46 (10): 626–634. DOI : 10.1021 / ed046p626 . Проверено 22 февраля 2018 .
  8. ^ a b c Hofmann, S .; Heinz, S .; Mann, R .; Maurer, J .; Münzenberg, G .; Antalic, S .; Barth, W .; Burkhard, HG; Dahl, L .; Eberhardt, K .; Grzywacz, R .; Гамильтон, JH; Хендерсон, РА; Kenneally, JM; Киндлер, Б .; Кожухаров, И .; Lang, R .; Lommel, B .; Miernik, K .; Miller, D .; Moody, KJ; Morita, K .; Nishio, K .; Попеко, АГ; Роберто, JB; Runke, J .; Рыкачевский, КП; Saro, S .; Schneidenberger, C .; Schött, HJ; Шонесси, DA; Стойер, Массачусетс; Thörle-Pospiech, P .; Tinschert, K ​​.; Trautmann, N .; Uusitalo, J .; Еремин, А.В. (2016). «Замечания о барьерах деления SHN и поиск элемента 120». В Пениножкевиче Ю. E .; Соболев, Ю. Г. (ред.). Экзотические ядра: Материалы международного симпозиума по экзотическим ядрам EXON-2016. Экзотические ядра. С. 155–164. ISBN 9789813226555.
  9. ^ Wakhle, A .; Simenel, C .; Hinde, DJ; и другие. (2015). Simenel, C .; Гомеш, сбн; Hinde, DJ; и другие. (ред.). «Сравнение экспериментальных и теоретических распределений масс квазиделения по углам» . Европейский физический журнал. Сеть конференций . 86 : 00061. Bibcode : 2015EPJWC..8600061W . DOI : 10.1051 / epjconf / 20158600061 . ISSN 2100-014X . 
  10. ^ Кремер, К. (2016). «Объяснитель: сверхтяжелые элементы» . Мир химии . Проверено 15 марта 2020 .
  11. ^ «Открытие элементов 113 и 115» . Ливерморская национальная лаборатория Лоуренса . Архивировано из оригинала на 2015-09-11 . Проверено 15 марта 2020 .
  12. ^ Eliav, E .; Kaldor, U .; Борщевский, А. (2018). «Электронная структура атомов трансактинидов». В Скотт, РА (ред.). Энциклопедия неорганической и биоинорганической химии . Джон Вили и сыновья . С. 1–16. DOI : 10.1002 / 9781119951438.eibc2632 . ISBN 978-1-119-95143-8.
  13. ^ Оганесян, Ю. Ц. ; Дмитриев С.Н.; Еремин, А.В.; и другие. (2009). «Попытка произвести изотопы элемента 108 в реакции синтеза 136 Xe + 136 Xe». Physical Review C . 79 (2): 024608. DOI : 10,1103 / PhysRevC.79.024608 . ISSN 0556-2813 . 
  14. ^ Мюнценберг, Г .; Армбрустер, П .; Folger, H .; и другие. (1984). «Идентификация элемента 108» (PDF) . Zeitschrift für Physik . 317 (2): 235–236. Bibcode : 1984ZPhyA.317..235M . DOI : 10.1007 / BF01421260 . Архивировано 7 июня 2015 года из оригинального (PDF) . Проверено 20 октября 2012 года .
  15. ^ Субраманиан, С. (2019). «Создание новых элементов не окупается. Просто спросите этого ученого из Беркли» . Bloomberg Businessweek . Проверено 18 января 2020 .
  16. ^ а б Иванов, Д. (2019). "Сверхтяжелые шаги в неизвестное" [Сверхтяжелые шаги в неизвестное]. N + 1 (на русском языке) . Проверено 2 февраля 2020 .
  17. ^ Хинд, D. (2014). «Что-то новое и сверхтяжелое в таблице Менделеева» . Разговор . Проверено 30 января 2020 .
  18. ^ а б Краса, А. (2010). «Источники нейтронов для ADS» (PDF) . Чешский технический университет в Праге . С. 4–8 . Проверено 20 октября 2019 года .
  19. ^ Wapstra, АХ (1991). «Критерии, которые должны быть выполнены для признания открытия нового химического элемента» (PDF) . Чистая и прикладная химия . 63 (6): 883. DOI : 10,1351 / pac199163060879 . ISSN 1365-3075 . Проверено 28 августа 2020 .  
  20. ^ а б Хайд, EK; Хоффман, округ Колумбия ; Келлер, О.Л. (1987). «История и анализ открытия элементов 104 и 105» . Radiochimica Acta . 42 (2): 67–68. DOI : 10.1524 / ract.1987.42.2.57 . ISSN 2193-3405 . 
  21. ^ a b c Мир химии (2016). «Как сделать сверхтяжелые элементы и закончить периодическую таблицу [видео]» . Scientific American . Проверено 27 января 2020 .
  22. Перейти ↑ Hoffman 2000 , p. 334.
  23. Перейти ↑ Hoffman 2000 , p. 335.
  24. ^ Загребаев 2013 , с. 3.
  25. ^ Beiser 2003 , стр. 432.
  26. ^ Staszczak, A .; Баран, А .; Назаревич, В. (2013). «Режимы спонтанного деления и времена жизни сверхтяжелых элементов в теории функционала плотности ядра». Physical Review C . 87 (2): 024320–1. arXiv : 1208.1215 . Bibcode : 2013PhRvC..87b4320S . DOI : 10.1103 / physrevc.87.024320 . ISSN 0556-2813 . 
  27. ^ Audi 2017 , стр. 030001-128-030001-138.
  28. ^ Beiser 2003 , стр. 439.
  29. ^ Оганесян, Ю. Ц .; Рыкачевский, КП (2015). «Плацдарм на острове стабильности» . Физика сегодня . 68 (8): 32–38. Bibcode : 2015PhT .... 68h..32O . DOI : 10.1063 / PT.3.2880 . ISSN 0031-9228 . ОСТИ 1337838 .  
  30. ^ Грант, А. (2018). «Взвешивание самых тяжелых элементов». Физика сегодня . DOI : 10.1063 / PT.6.1.20181113a .
  31. ^ Хауэс, Л. (2019). «Изучение сверхтяжелых элементов в конце периодической таблицы» . Новости химии и техники . Проверено 27 января 2020 .
  32. ^ a b Робинсон, AE (2019). «Трансфермиевые войны: научная драка и обзывание во время холодной войны» . Дистилляции . Проверено 22 февраля 2020 .
  33. ^ "Популярная библиотека химических элементов. Сиборгий (экавольфрам)" [Популярная библиотека химических элементов. Сиборгий (эка-вольфрам)]. nt.ru (на русском языке) . Проверено 7 января 2020 .Перепечатано из "Экавольфрам" [Эка-вольфрам]. Популярная библиотека химических элементов. Серебро - Нильсборий и далее [ Популярная библиотека химических элементов. Серебро через нильсборий и не только ]. Наука . 1977 г.
  34. ^ «Nobelium - Информация об элементе, свойства и применение | Периодическая таблица» . Королевское химическое общество . Проверено 1 марта 2020 .
  35. ^ a b Kragh 2018 , стр. 38–39.
  36. ^ Kragh 2018 , стр. 40.
  37. ^ Ghiorso, A .; Сиборг, GT ; Оганесян, Ю. Ц .; и другие. (1993). «Ответы на отчет« Открытие элементов Transfermium »с последующим ответом на ответы Рабочей группы Transfermium» (PDF) . Чистая и прикладная химия . 65 (8): 1815–1824. DOI : 10,1351 / pac199365081815 . Архивировано (PDF) из оригинала 25 ноября 2013 года . Проверено 7 сентября 2016 года .
  38. ^ Комиссия по номенклатуре неорганической химии (1997). «Названия и символы элементов трансфермиума (Рекомендации ИЮПАК 1997 г.)» (PDF) . Чистая и прикладная химия . 69 (12): 2471–2474. DOI : 10,1351 / pac199769122471 .
  39. ^ Флейшманн, Мартин; Понс, Стэнли (1989). «Электрохимически индуцированный ядерный синтез дейтерия». Журнал электроаналитической химии и межфазной электрохимии . 261 (2): 301–308. DOI : 10.1016 / 0022-0728 (89) 80006-3 .
  40. ^ Барбер, Роберт С .; Gäggeler, Heinz W .; Кароль, Пол Дж .; Накахара, Хиромити; Вардачи, Эмануэле; Фогт, Эрих (2009). «Открытие элемента с атомным номером 112 (Технический отчет IUPAC)» . Чистая и прикладная химия . 81 (7): 1331. DOI : 10,1351 / РАС-REP-08-03-05 .
  41. ^ Armbruster, Питер и Мюнценберг, Готтфрид (1989). «Создание сверхтяжелых элементов». Scientific American . 34 : 36–42.
  42. ^ a b c d e Загребаев Валерий; Карпов, Александр; Грейнер, Уолтер (2013). «Будущее исследований сверхтяжелых элементов: какие ядра могут быть синтезированы в ближайшие несколько лет?» (PDF) . Журнал физики . IOP Publishing Ltd. 420 : 012001. arXiv : 1207.5700 . Bibcode : 2013JPhCS.420a2001Z . DOI : 10.1088 / 1742-6596 / 420/1/012001 .
  43. ^ a b c Хофманн, Сигурд (2013). Обзор и перспективы исследований SHE в GSI SHIP . С. 23–32. DOI : 10.1007 / 978-3-319-00047-3 . ISBN 978-3-319-00046-6.
  44. ^ a b c Фолден III, СМ; Майоров Д.А.; Werke, TA; Альфонсо, MC; Беннетт, Мэн; ДеВанцо, MJ (2013). «Перспективы открытия следующего нового элемента: Влияние снарядов с Z > 20». Журнал физики: Серия конференций . IOP Publishing Ltd. 420 (1): 012007. arXiv : 1209.0498 . Bibcode : 2013JPhCS.420a2007F . DOI : 10.1088 / 1742-6596 / 420/1/012007 .
  45. ^ a b Audi, G .; Кондев Ф.Г .; Wang, M .; Хуанг, WJ; Наими, С. (2017). «Оценка ядерных свойств NUBASE2016» (PDF) . Китайская физика C . 41 (3): 030001. Bibcode : 2017ChPhC..41c0001A . DOI : 10.1088 / 1674-1137 / 41/3/030001 .
  46. ^ Карпов, А.В.; Загребаев В.И.; Паленсуэла, Ю. Мартинес; Грейнер, Уолтер (2013). «Сверхтяжелые ядра: распад и стабильность». Увлекательная междисциплинарная физика . п. 69. DOI : 10.1007 / 978-3-319-00047-3_6 . ISBN 978-3-319-00046-6.
  47. ^ "Универсальная карта нуклидов" . Nucleonica . Институт трансурановых элементов. 2007–2012 гг . Проверено 3 июля 2012 . ( требуется регистрация )
  48. ^ Ган, ZaiGuo; Чжоу, Сяохун; Хуанг, Минхуэй; Фэн, Чжаоцин; Ли, Цзюньцин (август 2011 г.). «Прогнозы синтезирующего элемента 119 и 120». Наука Китай Физика, механика и астрономия . Springer. 54 (1): 61–66. Bibcode : 2011SCPMA..54 ... 61G . DOI : 10.1007 / s11433-011-4436-4 .
  49. ^ «Новый блок в периодической таблице» (PDF) . Ливерморская национальная лаборатория Лоуренса. Апрель 2007 . Проверено 18 января 2008 .
  50. ^ Иткис, MG; Оганесян, Ю. Ц. (2007). «Синтез новых ядер и изучение ядерных свойств и механизмов реакции тяжелых ионов» . jinr.ru . Объединенный институт ядерных исследований . Проверено 23 сентября 2016 года .
  51. ^ а б Оганесян Ю. Ц .; Утёнков, В .; Лобанов Ю.А. Абдуллин, Ф .; Поляков, А .; Sagaidak, R .; Широковский, И .; Цыганов Ю.А. и другие. (2009). «Попытка получить элемент 120 в реакции 244 Pu + 58 Fe». Phys. Ред . С. 79 (2): 024603. Bibcode : 2009PhRvC..79b4603O . DOI : 10.1103 / PhysRevC.79.024603 .
  52. ^ a b Hoffman, S .; и другие. (2008). Эффекты оболочки зонда при Z = 120 и N = 184 (отчет). Научный отчет GSI. п. 131.
  53. ^ a b Düllmann, CE (20 октября 2011 г.). «Исследование сверхтяжелых элементов: новости GSI и Майнца» . Проверено 23 сентября 2016 года .
  54. ^ GSI. «В поисках острова стабильности» . www.gsi.de . GSI . Проверено 23 сентября 2016 года .
  55. ^ a b Hofmann, S .; Heinz, S .; Mann, R .; Maurer, J .; Münzenberg, G .; Antalic, S .; Barth, W .; Burkhard, HG; Dahl, L .; Eberhardt, K .; Grzywacz, R .; Гамильтон, JH; Хендерсон, РА; Kenneally, JM; Киндлер, Б .; Кожухаров, И .; Lang, R .; Lommel, B .; Miernik, K .; Miller, D .; Moody, KJ; Morita, K .; Nishio, K .; Попеко, АГ; Роберто, JB; Runke, J .; Рыкачевский, КП; Saro, S .; Scheidenberger, C .; Schött, HJ; Шонесси, DA; Стойер, Массачусетс; Thörle-Popiesch, P .; Tinschert, K ​​.; Trautmann, N .; Uusitalo, J .; Еремин, А.В. (2016). «Обзор четных элементных сверхтяжелых ядер и поиск элемента 120» . Европейский физический журнал . 2016 (52): 180. Bibcode : 2016EPJA ... 52..180H. DOI : 10.1140 / epja / i2016-16180-4 .
  56. ^ Адкок, Колин (2 октября 2015). «Важные вопросы: Сигурд Хофманн о самом тяжелом из ядер» . JPhys + . Журнал физики G: Ядерная физика и физика элементарных частиц . Проверено 23 сентября 2016 года .
  57. Перейти ↑ Hofmann, Sigurd (август 2015). «Поиск изотопов элемента 120 на острове ШН». Экзотические ядра : 213–224. DOI : 10.1142 / 9789814699464_0023 . ISBN 978-981-4699-45-7.
  58. ^ а б Якушев А. (2012). "Исследование сверхтяжелых элементов в TASCA" (PDF) . asrc.jaea.go.jp . Проверено 23 сентября 2016 года .
  59. ^ Siwek-Wilczyńska, K .; Кап, Т .; Вильчинский, Ю. (апрель 2010 г.). «Как можно синтезировать элемент Z = 120?». Международный журнал современной физики E . 19 (4): 500. Bibcode : 2010IJMPE..19..500S . DOI : 10.1142 / S021830131001490X .
  60. ^ a b c d e Kratz, JV (5 сентября 2011 г.). Влияние сверхтяжелых элементов на химические и физические науки (PDF) . 4-я Международная конференция по химии и физике трансактинидных элементов . Проверено 27 августа 2013 года .
  61. ^ Khuyagbaatar, J .; Якушев А .; Düllmann, Ch. E .; Ackermann, D .; Андерссон, Л.-Л .; и другие. (Декабрь 2020 г.). «Поиск элементов 119 и 120» (PDF) . Physical Review C . 102 (6). DOI : 10.1103 / PhysRevC.102.064602 . Проверено 25 января 2021 года .
  62. ^ Chatt, J. (1979). «Рекомендации по присвоению имен элементам с атомными номерами больше 100». Чистая и прикладная химия . 51 (2): 381–384. DOI : 10,1351 / pac197951020381 .
  63. ^ де Марсильяк, Пьер; Корон, Ноэль; Дамбье, Жерар; и другие. (2003). «Экспериментальное обнаружение α-частиц от радиоактивного распада природного висмута». Природа . 422 (6934): 876–878. Bibcode : 2003Natur.422..876D . DOI : 10,1038 / природа01541 . PMID 12712201 . 
  64. ^ Considine, Glenn D .; Кулик, Питер Х. (2002). Научная энциклопедия Ван Ностранда (9-е изд.). Wiley-Interscience. ISBN 978-0-471-33230-5. OCLC  223349096 .
  65. ^ Чоудхури, П. Рой; Samanta, C .; Басу, Д.Н. (2008). «Поиски долгоживущих тяжелейших ядер за пределами долины стабильности». Physical Review C . 77 (4): 044603. arXiv : 0802.3837 . Bibcode : 2008PhRvC..77d4603C . DOI : 10.1103 / PhysRevC.77.044603 .
  66. ^ Чоудхури, RP; Samanta, C .; Басу, Д.Н. (2008). «Ядерные периоды полураспада для α -радиоактивности элементов с 100 ≤ Z ≤ 130». Атомные данные и таблицы ядерных данных . 94 (6): 781–806. arXiv : 0802.4161 . Bibcode : 2008ADNDT..94..781C . DOI : 10.1016 / j.adt.2008.01.003 .
  67. ^ П. Рой Чоудхури; К. Саманта и Д. Н. Басу (2006). «Период полураспада α-распада новых сверхтяжелых элементов». Phys. Ред . С. 73 (1): 014612. arXiv : nucl-th / 0507054 . Bibcode : 2006PhRvC..73a4612C . DOI : 10.1103 / PhysRevC.73.014612 .
  68. ^ Саманта, C .; Чоудхури, П. Рой и Басу, Д. Н. (2007). «Прогнозы периодов полураспада тяжелых и сверхтяжелых элементов при альфа-распаде». Nucl. Phys. . 789 (1–4): 142–154. arXiv : nucl-th / 0703086 . Bibcode : 2007NuPhA.789..142S . DOI : 10.1016 / j.nuclphysa.2007.04.001 .
  69. ^ Чоудхури, П. Рой; Саманта, С. и Басу, Д. Н. (2008). «Поиски долгоживущих тяжелейших ядер за пределами долины стабильности». Phys. Ред . С. 77 (4): 044603. arXiv : 0802.3837 . Bibcode : 2008PhRvC..77d4603C . DOI : 10.1103 / PhysRevC.77.044603 .
  70. ^ Чоудхури, П. Рой; Саманта, С. и Басу, Д. Н. (2008). «Ядерные периоды полураспада α-радиоактивности элементов с 100 ≤ Z ≤ 130». Атомные данные и таблицы ядерных данных . 94 (6): 781–806. arXiv : 0802.4161 . Bibcode : 2008ADNDT..94..781C . DOI : 10.1016 / j.adt.2008.01.003 .
  71. ^ ОИЯИ (1998–2014). "Издательский отдел ОИЯИ: годовые отчеты (архив)" . jinr.ru . ОИЯИ . Проверено 23 сентября 2016 года .
  72. ^ a b c Натовиц, Джозеф (2008). «Насколько стабильны самые тяжелые ядра?» . Физика . 1 : 12. Bibcode : 2008PhyOJ ... 1 ... 12N . DOI : 10.1103 / Physics.1.12 .
  73. ^ a b c Morjean, M .; Jacquet, D .; Charvet, J .; l'Hoir, A .; Laget, M .; Парлог, М .; Chbihi, A .; Chevallier, M .; и другие. (2008). "Измерение времени деления: новый способ исследования стабильности сверхтяжелых элементов" . Phys. Rev. Lett . 101 (7): 072701. Bibcode : 2008PhRvL.101g2701M . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.101.072701 . PMID 18764526 . 
  74. ^ "Kernchemie" [Ядерная химия] (на немецком языке) . Проверено 23 сентября 2016 года .
  75. ↑ Морита, К. (28 сентября 2007 г.). «Будущий план экспериментальной программы по синтезу самого тяжелого элемента в RIKEN» (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 3 апреля 2015 года . Проверено 23 сентября 2016 года .
  76. ^ Fægri младший, Кнут; Сауэ, Тронд (2001). «Двухатомные молекулы между очень тяжелыми элементами группы 13 и группы 17: исследование релятивистских эффектов на связывание». Журнал химической физики . Американский институт физики. 115 (6): 2456. Bibcode : 2001JChPh.115.2456F . DOI : 10.1063 / 1.1385366 .
  77. ^ a b c d e f g h i Першина, Валерия (2014). «Теоретическая химия тяжелейших элементов» . В Шеделе, Матиас; Шонесси, Рассвет (ред.). Химия сверхтяжелых элементов (2-е изд.). Springer-Verlag. С. 204–7. DOI : 10.1007 / 978-3-642-37466-1 . ISBN 978-3-642-37465-4.
  78. ^ а б Pyykkö, Pekka (2011). «Предлагаемая периодическая таблица до Z ≤ 172, основанная на расчетах Дирака – Фока для атомов и ионов». Физическая химия Химическая физика . 13 (1): 161–8. Bibcode : 2011PCCP ... 13..161P . DOI : 10.1039 / c0cp01575j . PMID 20967377 . 
  79. ^ a b Фрике, Буркхард (1975). «Сверхтяжелые элементы: прогноз их химических и физических свойств» . Недавнее влияние физики на неорганическую химию . Структура и связь. 21 : 89–144 . DOI : 10.1007 / BFb0116498 . ISBN 978-3-540-07109-9. Проверено 4 октября 2013 года .
  80. ^ Лиде, DR, изд. (2005). Справочник CRC по химии и физике (86-е изд.). Бока-Ратон (Флорида): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5.
  81. ^ Эмсли, Джон (2011). Строительные блоки природы: Путеводитель по элементам от А до Я (новая редакция). Нью-Йорк, Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. п. 586. ISBN. 978-0-19-960563-7.
  82. Перейти ↑ Seaborg (ок. 2006). «трансурановый элемент (химический элемент)» . Encyclopdia Britannica . Проверено 16 марта 2010 .
  83. ^ a b Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . п. 28. ISBN 978-0-08-037941-8.
  84. ^ Киллер, Джеймс; Уотерс, Питер (2003). Почему происходят химические реакции . Издательство Оксфордского университета . п. 74. ISBN 978-0-19-924973-2.
  85. ^ а б в Скрипников Л.В.; Мосягин Н.С. Титов, А.В. (январь 2013). «Релятивистские связанные кластерные расчеты спектроскопических и химических свойств элемента 120». Письма по химической физике . 555 : 79–83. arXiv : 1202,3527 . DOI : 10.1016 / j.cplett.2012.11.013 .
  86. ^ Рыцарь, LB; Исли, туалет; Weltner, W .; Уилсон, М. (январь 1971 г.). «Сверхтонкое взаимодействие и химическая связь в молекулах MgF, CaF, SrF и BaF». Журнал химической физики . 54 (1): 322–329. DOI : 10.1063 / 1.1674610 . ISSN 0021-9606 . 
  87. ^ Константы двухатомных молекул . Нью-Йорк: Ван Ностранд-Рейнхольд. 1979 г.

Библиография [ править ]

  • Байзер, А. (2003). Концепции современной физики (6-е изд.). Макгроу-Хилл. ISBN 978-0-07-244848-1. OCLC  48965418 .
  • Хоффман, округ Колумбия ; Гиорсо, А .; Сиборг, GT (2000). Трансурановые люди: внутренняя история . World Scientific . ISBN 978-1-78-326244-1.
  • Краг, Х. (2018). От трансурановых к сверхтяжелым элементам: история споров и создания . Springer . ISBN 978-3-319-75813-8.
  • Загребаев, В .; Карпов, А .; Грейнер, В. (2013). «Будущее исследований сверхтяжелых элементов: какие ядра могут быть синтезированы в ближайшие несколько лет?». Журнал физики: Серия конференций . 420 (1): 012001. arXiv : 1207.5700 . Bibcode : 2013JPhCS.420a2001Z . DOI : 10.1088 / 1742-6596 / 420/1/012001 . ISSN  1742-6588 .