到现在为止,发现了多少锕系后元素?都是什么?有什么性质?
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/05 19:40:28
到现在为止,发现了多少锕系后元素?都是什么?有什么性质?
到现在为止,发现了多少锕系后元素?都是什么?有什么性质?
到现在为止,发现了多少锕系后元素?都是什么?有什么性质?
铹(Lr,103号),钅卢(Rf),钅杜(Db),钅喜(Sg),钅波(Bh),钅黑(Hs),钅麦(Mt),钅达(Ds),钅仑(Rg,111),uub(112),uut(113),uuq(114),uup(115),uuh(116),uuo(118,未被认可)
铹,是一种人工合成的放射性化学元素,它的化学符号是Lr,它的原子序数是103,属于过渡金属之一.它是由硼向锎轰击而合成的.可能是金属态;银白色或灰色.
铹的半衰期很短,当中以铹-262的半衰期最长,有216分钟.
钅卢,是一种人工合成的放射性化学元素,它的化学符号是Rf,它的原子序数是104,属于过渡金属之一.
1964年,前苏联杜布纳实验室用加速到 113-115 MeV 的氖-22核轰击钚-242靶,用显微镜测量了一个特殊的玻璃容器内的裂变轨迹,宣布合成了半衰期为0.3±0.1秒,质量数为260的104号元素,并命名为Kurchatovium (Ku),中文为“龲”(钅库)。
1969年,美国的柏克来加州大学宣布用 71 MeV 的碳-12轰击锎-249,得到炉-257和炉-258,前者的半衰期为 4-5 秒,释放α粒子衰变为半衰期为 105 秒的锘-253.在同一核熔合反应中,还发生释放3个中子得到炉-258,半衰期为0.01秒.他们还用和 69 MeV 的碳-13轰击锎-249得到炉-259,半衰期为 3-4 秒,释放α粒子衰变为半衰期为 185 秒的锘-255.
当时的美国实验室没有能力加速氖-22,因而没有能力证实杜布纳实验室的发现.鉴于证实存在炉-257和炉-259的事件有数千次,而杜布纳实验室的结果未能得到重复,近年IUPAC决议定名原104号元素为“炉”,以纪念新西兰物理学家卢瑟福(Ernest R. Rutherford).但在1970年,美国人用氮-15轰击锎-249确实得到了炉-260.
已知炉的最稳定同位素为炉-263,半衰期约10分钟,它释放α粒子衰变为锘-257,也可以发生自发裂变.1998年德国Mainz大学E. Strub等报道,炉和上两个周期的锆和铪一样,生成四氟化炉,氧化态为+IV.由于锕系元素最后一个元素的最高氧化态已经降为+III,因而有理由相信炉是锕系后的周期系第四副族元素。
钅杜,是一种人工合成的放射性化学元素,它的化学符号是Db,它的原子序数是105,属于过渡金属之一.
钅杜-268是最稳定的同位素,它的半衰期有16小时.
美国化学家最初把它称为 hahnium (钅罕).在1997年,IUPAC把它定名为 dubnium ( 钅杜),以俄国杜布纳联合核研究所为名.
钅喜,是一种人工合成的放射性化学元素,它的化学符号是Sg,它的原子序数是106,属于过渡金属之一.可能是金属态;银白色或灰色.钅喜-266是最稳定的同位素,它的半衰期有21秒.
钅波,1976年,Yu.Ts. Oganessian等人宣称,他们在研究54Cr轰击209Bi反应时观察到两例自发裂变事件,半衰期分别约为(1-2) ms和5 s.5s半衰期的事件认为是来自于257105,而新的约(1-2) ms的自发裂变事件,则被指定为来自于261107[Oga76]. 1981年,GSI小组用“冷熔合”反应 合成了262107[Mun81].先后观察到5个事件,均是通过反冲谱仪分离后测时间关联的a粒子到已知核确定的,其中一个衰变到254Lr,一个衰变到246Cf,两个衰变到250Fm,一个衰变到250Md.262107的a粒子能量为10.4 MeV,衰变半衰期为t1/2~5ms.262107的产生截面约为2´10-34 cm2. GSI的发现者们开始提出的名字为以Niels Bohr的名字组成的Nielsbohrium (Ns),IUPAC认为可以以Niels Bohr来命名该元素,但建议用Bohrium,理由是,还从来没有一个人的first name出现在一个元素的命名中.该元素最终被命名为Bohrium,元素符号为Bh.
1994年和2000年S. Hofmann领导的GSI小组在合成111号元素的实验中,有272111的alpha衰变链中得到了264107,并导出其半衰期为1.0+0.7-0.3 s,alpha衰变能在9.3 MeV左右(各事件间这一数值相差较大,详见[[[111号元素]]])[Hof02] .
钅黑,是一种人工合成的放射性化学元素,它的化学符号是Hs,它的原子序数是108,属于过渡金属之一.可能是金属态;银白色或灰色
钅黑-265是最稳定的同位素,它的半衰期有2毫秒.
钅麦,是一种人工合成的放射性化学元素,它的化学符号是Mt,它的原子序数是109,属于过渡金属之一.可能是金属态;银白色或灰色.
钅麦-266是最稳定的同位素,它的半衰期有0.0038秒,衰变产物是钅波264.
钅达(这里用“鐽”),是一种人工合成的放射性化学元素,它的化学符号是Ds,它的原子序数是110,属于过渡金属之一.在未有正式命名以前,中文书刊普遍称之为第110号元素(Darmstadtium,符号 Ds).可能是金属态;银白色或灰色
的稳定原子量为271,属于超重元素、超铀元素、超锕元素,是合成元素的一员.由于它的半衰期太短,到现时还未有一个确切数字.鐽亦是过渡金属8B族的成员,所以其化学性质预计和铂(白金)或其他8B族金属非常类似,会是白色或灰白色的固体金属.
发现
鐽是一个人工合成的元素,由德国达姆施塔特(Darmstadt)的重离子研究所(Gesellschaft für Schwerionenforschung, GSI)的S. Hofmann等人于1994年11月9日,在线性加速器内利用镍-62轰击铅-208而合成的.制成的同位素有鐽-269和鐽-271,但以鐽-271比较稳定.此外,根据法国最近在南太平洋殖民地大溪地进行核试的报告,在核爆中也发现了痕量的鐽,但原子量未知.
名称由来
鐽的旧称是Ununnilium,也即1-1-0-ium,乃系根据IUPAC的系统化命名规则而命名.这个规则消除了新元素发现者对新元素拥有的命名权而引起的争议.2003年8月,IUPAC才正式将Ununnilium命名为Darmstadtium,以纪念发现这元素的GSI所在地达姆施塔特(Darmstadt) (但其实GSI位于达姆施塔特以北的一个叫Wixhausen的小区).此外,由于110也是德国报警时所拨的号码,110又有另外一个外号叫policium(警察元素).
分布
在自然界未有发现.
制备
在线性加速器内利用镍-62轰击铅-208而合成.
同位素
到目前为止发现的鐽的同位素共有10种 :鐽-267、鐽-268、鐽-269、鐽-270、鐽-271、鐽-272、鐽-273、鐽-277、鐽-280、鐽-281.其中,鐽-280的半衰期为7.4秒.
钅仑(111,这里用“錀”),錀是一种人工合成的放射性化学元素,它的化学符号是Rg,它的原子序数是111,属于过渡金属之一.可能是金属态;银白色或灰色.
Rg属于超重元素、超铀元素、超锕元素. 现时所发现的唯一一种同位素的半衰期约15毫秒,之后衰变成为第109号元素钅麦.第111号元素系过渡金属1B族的成员,所以其化学性质预计和金、银、铜等1B族金属类似,会是白色或灰白色的固体金属.
发现
Rg由德国达姆施塔特的重离子研究所(Gesellschaft für Schwerionenforschung, GSI)于1994年12月8日,在线性加速器内利用镍-64轰击铋-209而合成的.这次实验成功产生了三颗 Rg-272 原子,并迅速衰变成其他元素.
名称由来
2004年10月被命名为Roentgenium (Rg),这个名称是为了纪念1895年发现X射线的科学家伦琴.原称“Unununium”,也即“1-1-1-ium”,乃系根据IUPAC的而命名.这个规则消除了新元素发现者对新元素拥有的命名权而引起的争议.
分布
Rg是由人工合成的重金属放射性元素,极易衰变为其他元素,因此在自然条件下2无此元素的分布.只有在实验室条件下才可以发现它的存在.
同位素
现时发现三种同位素 Rg-272、Rg-279、Rg-280.
uub(112),Uub是一种人工合成的放射性化学元素,它的化学符号是Uub,它的原子序数是112,属于过渡金属之一.可能是金属态;银白色或灰色;可能是液态.
Uub在1996年合成于德国重离子研究所.他们用锌轰击铅获得半衰期仅为0.24毫秒的277Uub,它透过α衰变成为273Ds. 半衰期最长的同位素为285Uub, 有11分钟.
uut(113),Uut是一种人工合成的放射性化学元素,它的化学符号是Uut,它的原子序数是113,属于弱金属之一.可能是金属态;银白色或灰色.
日本理化研究所2004年9月28日宣布,该所研究人员成功合成了第113号元素.研究人员利用线型加速器,使第30号元素锌原子加速,轰击第83号元素铋原子.研究人员每秒钟让2.5万亿个锌原子轰击铋原子,如此实验持续了80天,共轰击1700亿亿次,结果合成了第113号元素.
2004年2月,俄罗斯和美国科学家宣布发现了第115号和第113号新元素,但还没有得到国际认可.
uuq(114),Uuq是一种人工合成的放射性化学元素,它的化学符号是Uuq,它的原子序数是114,属于弱金属之一.可能是金属态;银白色或灰色
Uuq在1998年合成于杜布纳,用钙轰击钚获得289Uuq,是迄今为止已知的最稳定同位素,半衰期达30秒,相比之下,是超铀元素中异乎寻常的长寿核素,似乎正在证实稳定岛理论的预言.
uup(115),Uup是一种人工合成的放射性化学元素,它的化学符号是Uup,它的原子序数是115,属于弱金属之一.可能是金属态;银白色或灰色.
俄罗斯杜布纳联合核研究所2003年9月24日发布消息称,他们已成功合成了门捷列夫元素周期表上的第115号元素,并再次证实了原子核物理中的“稳定岛”假说.
为了合成115号元素,尤里·奥加涅相院士领导的科研小组用加速到1/10光速的钙离子(20号)轰击用镅元素(95号)制成的靶,并在分离115号元素的原子核后进行了衰变记录.3次实验记录的原子核衰变过程完全一样:经过5次持续时间大约20秒左右的α衰变后,得到了105号元素钅杜的同位素,存在的时间超过了20小时,从而再次证实了“稳定岛”假说.
合成115号元素的工作是在2003年的7月14日至8月10日在杜布纳联合核研究所的加速器上进行的.
uuh(116),Uuh是一种人工合成的放射性化学元素,它的化学符号是Uuh,它的原子序数是116,属于弱金属之一.可能是金属态;银白色或灰色.
俄罗斯杜布纳核研究联合科研所于2000年合成了元素周期表上的第116号元素,从而确认了这一新元素的存在.
2000年7月19日,该科研所的专家首次直接在加速器上合成了第116号元素. 该元素存在了0.05秒后便衰变成了其他元素.
据俄专家介绍,在微观世界中第116号元素能够存在0.05秒,实属惊人.
然而令人遗憾的是,在整个实验过程中,俄专家只合成了一个116号元素的原子.
为了证实该元素确实存在,必须再次合成116号元素.
在实验中,当研究人员用钙的同位素钙-48的离子轰击锔-248时,轰击的生成物中再次诞生了一个116号元素的原子.该原子的核电荷数为116,中子数为176.
得到确认的第116号元素不但证实了稳定岛理论学说中的有关论述,而且为超重原子核化学特性和人造元素的研究开创了一个全新局面.
uuo(118),Ununoctium(1-1-8-ium)是一种人工合成的化学元素,原子量为293,半衰期12毫秒(千分之一秒).属于气体元素,化学性质很不活泼.属于惰性气体一类.
核反应制取方程式: Kr+Pb-->Uuo+n
Ununoctium的物理性质:
气体,加压可液化;
熔化点:≥-30℃;
沸点:≥-20℃;
颜色:无色[和其他六种惰性气体(氦,氖,氩,氪,氙,氡)一样].
Berkeley实验室的V. Ninov等人于1999年发表了利用86Kr+208Pb通过1n道生成118号元素的实验结果[Nin99],但结果于2001年宣布收回.2002年6月25日,Dubna的Yu. Ts. Oganessian在德国重离子研究中心GSI作的一次学术报告上报告了Dubna合成118号元素的新结果.入射束流48Ca的能量为5.1 MeV/u,对应复合核的激发能为29 MeV,束流强度为0.8 pmA靶为230 mg/cm2的纯度为97.3%的249Cf(总重量为7.1 mg,自身每秒钟放出2´109个a粒子).总束流时间为75天,对应的总照射量为2´1019个束流粒子.实验前估计,3n道的截面~0.5 pb,4n的截面600°C
沸点:>1500°C
硬度:大约 2.5-6.0 Mohs