The darmstadtium Jedná se o ultra těžký chemický prvek nacházející se v sérii transaktinidů, který začíná těsně po Lawrenceově kovu. Nachází se konkrétně ve skupině 10 a období 7 periodické tabulky, což jsou kongenery kovů nikl, palladium a platina.
Jeho chemickým symbolem je Ds s atomovým číslem 110 a jeho velmi málo atomů, které byly syntetizovány, se rozkládají prakticky okamžitě. Jedná se tedy o pomíjivý prvek. Jeho syntéza a detekce představovala čin v 90. letech, kdy se za jeho objev zasloužila skupina německých vědců..
Před svým objevem a tím, o čem by měl být jeho název diskutován, jej nomenklaturní systém IUPAC formálně pojmenoval „ununilio“, což znamená „jedna-nula-nula“, což je 110. A dále z této nomenklatury, podle Mendělejevova systému, jeho název byl eka-platina, protože je považován za chemicky analogický tomuto kovu.
Darmstadtium je prvek nejen pomíjivý a nestabilní, ale také vysoce radioaktivní, v jehož jaderných rozpadech většina jeho izotopů uvolňuje alfa částice; to jsou holá jádra hélia.
Vzhledem k jeho prchavé životnosti se odhadují všechny jeho vlastnosti a nikdy jej nelze použít pro žádný konkrétní účel..
Rejstřík článků
Problémem objevu darmstadtia bylo, že několik týmů vědců se věnovalo jeho syntéze v následujících letech. Jakmile byl jeho atom vytvořen, zmizel v ozářených částicích.
Z tohoto důvodu nebylo možné tápat, který z týmů si zasloužil uznání za to, že jej syntetizoval jako první, když už i jeho detekce byla výzvou, rozpadl se tak rychle a uvolnil radioaktivní produkty..
Při syntéze darmstadtia pracovali samostatně týmy z následujících výzkumných center: Ústřední ústav pro jaderný výzkum v Dubné (tehdejší Sovětský svaz), Lawrence Berkeley National Laboratory (USA) a Výzkumné centrum těžkých iontů (německy zkráceně GSI).
GSI se nachází v německém Darmstadtu, kde v listopadu 1994 syntetizovali radioaktivní izotop 269Ds. Ostatní týmy syntetizovaly další izotopy: 267Ds v ICIN a 273Ds v LNLB; jejich výsledky však nebyly v kritických očích IUPAC přesvědčivé.
Každý tým navrhl konkrétní název pro tento nový prvek: hahnio (ICIN) a becquerel (LNLB). Ale po zprávě IUPAC z roku 2001 měl německý tým GSI právo pojmenovat prvek darmstadtium..
Darmstadtium je produktem fúze atomů kovů. Který? V zásadě relativně těžký, který slouží jako cíl nebo objekt, a další lehký, u kterého dojde ke srážce s prvním rychlostí rovnou jedné desetině rychlosti světla ve vakuu; jinak by nebylo možné překonat odpuzování existující mezi jeho dvěma jádry.
Jakmile se dvě jádra efektivně srazí, dojde k reakci jaderné fúze. Protony se sčítají, ale osud neutronů je jiný. Například GSI vyvinul následující jadernou reakci, z níž byl vyroben první atom 269Ds:
Všimněte si, že protony (červeně) se sčítají. Změnou atomových hmot kolidujících atomů se získají různé izotopy darmstadtia. GSI ve skutečnosti prováděla experimenty s izotopem 64Ne místo 62Ni, z nichž bylo syntetizováno pouze 9 atomů izotopu 271Ds.
GSI se podařilo vytvořit 3 atomy 269Ds, ale po provedení celého týdne tři biliony bombardování za sekundu. Tato data nabízejí ohromující pohled na rozměry takových experimentů..
Protože lze syntetizovat nebo vytvořit pouze jeden atom darmstadtia za týden, je nepravděpodobné, že jich bude dost na založení krystalu; nemluvě o tom, že nejstabilnější izotop je 281Gd, jehož t1/2 trvá to jen 12,7 sekundy.
Proto jsou vědci při určování své krystalické struktury založeni na výpočtech a odhadech, které se snaží přiblížit nejrealističtějšímu obrazu. Struktura darmstadtia byla tedy odhadnuta na kubickou centrovanou na tělo (bcc); na rozdíl od jejich lehčích kongenerů nikl, palladium a platina, s kubickými (fcc) strukturami zaměřenými na obličej.
Teoreticky se nejvzdálenější elektrony orbitálů 6d a 7s musí podílet na jejich kovové vazbě podle jejich také odhadované elektronické konfigurace:
[Rn] 5f146d87 sdva
O fyzikálních vlastnostech tohoto kovu však bude experimentálně známo jen málo..
Odhadují se také další vlastnosti darmstadtia, a to ze stejných důvodů, které jsou uvedeny pro jeho strukturu. Některé z těchto odhadů jsou však zajímavé. Například darmstadtium by bylo ještě ušlechtilejším kovem než zlato a také mnohem hustší (34,8 g / cm3) než osmium (22,59 g / cm3) a rtuť (13,6 g / cm)3).
Pokud jde o možné oxidační stavy, odhaduje se, že by byly +6 (Ds6+), +4 (Ds.)4+) a +2 (Ds.)dva+), stejné jako u jejich lehčích kongenerů. Proto, pokud atomy 281Ds předtím, než se rozpadnou, budou získány sloučeniny, jako je DsF6 nebo DsCl4.
Překvapivě existuje pravděpodobnost syntézy těchto sloučenin, protože 12,7 sekundy t1/2 z 281Bože, toto je více než dost času na provedení reakcí. Nevýhodou však stále zůstává, že pouze jeden atom Ds týdně nestačí ke shromáždění všech dat potřebných pro statistickou analýzu..
Jelikož jde o tak vzácný kov, který je v současné době syntetizován v atomových a nemasivních množstvích, není pro něj vyhrazeno žádné použití; ani v daleké budoucnosti.
Pokud nebude vynalezen způsob stabilizace jejich radioaktivních izotopů, atomy darmstadtia budou sloužit pouze k probuzení vědecké zvědavosti, zejména pokud jde o jadernou fyziku a chemii..
Pokud však přijdete na způsob, jak je vytvořit ve velkém množství, vrhne se více světla na chemii tohoto ultra těžkého a krátkodobého prvku..
Zatím žádné komentáře