Основы радиохимии и радиоэкологии (стр. 48 из 63)
Subsequntly, Ununbium was synthesized in Joint Institute for Nuclear Research, Dubna, Russia. In 2006, in Dubna, another isotope Ununbium-282 was synthesized via series of α-decays.
| 113 Uut193УнунтриумUnuntrium | [Rn]7s25f146d107p1 |
The synthesis of chemical elements 113, Ununtrium and element 115, Ununpentium were reported on February 2004 by scientist from Flerov Laboratory of Joint Institute for Nuclear Research (Dubna) and Lawrence Livermote National Laboratory (Livermore, California). Japanese scientist from RIKEN (Japan) carried out another pathway for Ununtrium synthesis.
The name Ununtrium (symbol Uut)is a temporary IUPAC systematic chemical element name. This name will be changes in future. Because Japanese scientists were carried out some research of this element, they proposed names Japonium (symbol Jp) and Rikenium (symbol Rk).
| 114 Uuq298УнунквадиумUnunquadium | [Rn]7s25f146d107p2 |
The element 114, Ununquadium, Uuq, was discovered and reported December 1998 - January 1999 by scientists from the Joint Institute for Nuclear Research, Dubna, Russia with materials from scientists at the Lawrence Livermore National Laboratory, USA. In 2004 Ununquadium was synthesized by another pathway the Joint Institute for Nuclear Research, Dubna, Russia. The name Ununquadium (symbol Uuq) is a temporary IUPAC systematic chemical element name for element 114. This name will be changes in future. Another temporary name for this element is eka-lead, due to predicted similarities between Ununquadium and Lead.
Отправным моментом при получении еще более тяжелых элементов является гипотеза о существовании островов стабильности, предложенная еще в 1925 году немецким ученым Р. Свинне. Сущность этой гипотезы заключается в том, что элементы, ядра которых содержат магическое число нейтронов и протонов, соответствующее заполненным нейтронным или протонным оболочкам, должны обладать повышенной устойчивостью к альфа - распаду и спонтанному делению. Эта гипотеза инициировала многочисленные теоретические и экспериментальные исследования.
Cогласно расчетам теоретиков остров стабильности ожидается, в районе 114 элемента (магические числа Z=114 и N=184).
Все эти работы в широких масштабах проводились и проводятся в России (Дубна) и США (Беркли). Синтез дальнейших элементов осуществлялся путем бомбардировки урана 238, кюрия-248, эйнштейния-254 ядрами кальция-48. Синтез 114-го элемента был осуществлен в 1999 году в Дубне путем слияния ядер кальция-48 и плутония-244.
244Pu + 48Ca
288114 + 4 nНовое, сверхтяжелое ядро охлаждается, испуская 3-4 нейтрона, а затем распадается путем испускания альфа-частиц до 110 элемента.
| 115 Uup299UnunpentiumУнунпентиум | [Rn]7s25f146d107p3 |
Экависмут
The element 115, Ununpentium, Uup was synthesized in summer 2003 at the U400 cyclotron with the Dubna gas-filled recoil separator, at the Flerov Laboratory of Joint Institute for Nuclear Research, Dubna, Russia (Yu. Ts. Oganessian et al.) with subsequent publishing only in February 2004.
The name Ununpentium (symbol Uup) is a temporary IUPAC systematic chemical element name for element 115. This name will be changes in future. Another temporary name for this element is eka-bismuth.
| 116 Uuh302УнунгексийUnunhexium | [Rn]7s25f146d107p4 |
The element 116, Ununhexium, Uuh was synthesized in 2000, at the Flerov Laboratory of Joint Institute for Nuclear Research, Dubna, Russia (Yu. Ts. Oganessian et al.) with subsequent publishing only in February 2004.
The name Ununhexium (symbol Uuh) is a temporary IUPAC systematic chemical element name for element 116. This name will be changes in future. Another name used for the element 116 is eka-polonium. Для синтеза 116 элемента была проведена реакция слияния Cm-248 с Ca–48. В 2000 году три раза было зарегистрировано образование и распад 116-го элемента. Затем примерно через 0,05 с ядро элемента 116 распадается до 114 элемента и дальше следует цепочка из альфа-распадов до 110 элемента, который спонтанно распадается.
| 117 Uus310УнунсептийUnunseptium | [Rn]7s25f146d107p5 |
The element 117, Ununseptium, Uus has not been discovered yet. Currently this scheme of synthesis of the element 117 is under development at the Joint Institute for Nuclear Research,
The name Ununseptium (symbol Uus) is a temporary IUPAC systematic chemical element name for element 117. Another name used for the element 117 is eka-astatine.
Ununseptium Neighbours
| 118 Uuo314Ununoctium | [Rn]7s25f146d107p6 |
First synthesis of the element 118, Ununoctium, Uuo, was published in 1999 by Lawrence Berkeley National Laboratory in Calif, but further analysis of this results reveals some fraud in their studies. The first proven synthesis of Ununoctium was carried out at the Flerov Laboratory at the Joint Institute for Nuclear Research in Russia and the Lawrence Livermore National Laboratory in the USA. Only one atom in 2002 and two atoms of Ununoctium-294 in 2005 were synthesized, but results were published only on October 2006 (Yu. Ts. Oganessian, "Synthesis and decay properties of superheavy elements", Pure Appl. Chem., 2006, 78, 889-904), (Yu. Ts. Oganessian et al., "Synthesis of the isotopes of elements 118 and 116 in the 249Cf and 245Cm+48Ca fusion reactions", Phys. Rev. C, 2006, 74, 044602). The synthesis of Ununoctinum was verified by the analysis of independently created element 116, Ununhexium, which displays the same decay pattern as a decay products of Ununoctinum.
The name Ununoctium (symbol Uuo) is a temporary IUPAC systematic chemical element name for element 118. Another name used for the element 118 is eka-radon
Периоды полураспада синтезируемых спонтанно распадающихся новых элементов составляли несколько микросекунд. В основе методов химической идентификации при синтезе и поиске в природе сверхтяжелых элементов должно лежать прогнозирование химических свойств на основании ожидаемого их положения в периодической системе Менделеева. Например, предполагается, что элементы с порядковыми номерами 112-118 должны быть относительно более летучими, чем элементы с порядковыми номерами 80-86 от ртути до радона. Поэтому для отделения элементов 112-118 от актиноидов и поиска их среди продуктов ядерных реакций целесообразно использовать метод возгонки.
Каковы перспективы синтеза еще более тяжелых элементов? Физические принципы, ограничивающие рамки периодической таблицы,– это конкуренция между ядерными силами притяжения и электростатическими силами отталкивания. Граница периодической системы определяется процессами деления ядер, происходящими в том случае, когда электростатическое отталкивание протонов превышает ядерные силы притяжения. Казалось бы, что продолжение синтеза более тяжелых элементов становится бессмысленным, так как время их существования и выход слишком малы. В то же время обнаруженные периоды полураспада этих элементов оказались гораздо больше ожидаемых. Поэтому можно предположить, что при некотором сочетании протонов и нейтронов должны получатся устойчивые ядра с периодами полураспада много тысяч лет.
И так, получение изотопов, отсутствующих в природе - задача чисто техническая, так как теоретически вопрос ясен. Нужно взять мишень, облучить ее потоком бомбардирующих частиц с соответствующей энергией и быстро выделить нужный изотоп. Однако подобрать подходящую мишень, бомбардирующие частицы оказывается не так легко.
Экспериментальные исследования включают попытки искусственного получения короткоживущих изотопов сверхтяжелых элементов особенно в области 110-114
При этом в качестве мишени используются 94Pu, 95Am, 96Cm, 97Bк, 98Cf, а в качестве бомбардирующих частиц кальций-20, хром-26 и цинк-30.
Успехи в синтезе трансурановых элементов и синтез трансактиноидов поставили вопрос впрямую о верхней границе периодической системы.
Синтез нептуния и плутония позволил выделить в проблеме конца системы два аспекта: о естественной границе и о возможном пределе синтеза искусственных элементов. Можно предполагать, что на Земле последним природным элементом является плутоний.
Если рассматривать периодический закон в космическом масштабе то проблема конца системы становится неоднозначной и непосредственно смыкается со вторым аспектом- пределом устойчивости атомных ядер.
Достижения современной ядерной физики и химии позволяют более определенно судить и о возможности синтеза новых искусственных сверхтяжелых элементов. Эта проблема также неоднозначна.
| 106 Sg263СиборгийSeaborgium | [Rn]7s25f146 |
Element 106 was discovered almost simultaneously by two different laboratories: in June 1974, an American research team led by Albert Ghiorso by Albert Ghiorso and Glenn T. Seaborg with coworkers at the Berkeley Laboratory of the University of California synthesized an isotope with mass number 263, and in September 1974, a Soviet team led by G. N. Flerov at the Joint Institute for Nuclear Research at Dubna reported producing an isotope with mass number 259. The preliminary systematic name given by IUPAC was Unnilhexium (symbol Unh). The name Seaborgium (symbol Sg) in honor the American chemist G.T. Seaborg was confirmed by IUPAC for the element 106.
Сечения активации этих реакций очень малы и резко уменьшаются с возрастанием атомного номера образующегося составного ядра. Более благоприятным с этой точки зрения является использование в качестве материала мишени ядер свинца и висмута, а качестве бомбардирующих частиц- ионов хрома и более тяжелых элементов. Использование такой комбинации позволило получить элементы с порядковыми номерами 106 и 107:
Период полураспада 7.10-3 с. | 107 Bh262БорийBohrium | [Rn]7s25f146d5 |
| 108 Hs265НассийHassium | [Rn]7s25f146d6 |
The first experiments were started in 1976 by a Soviet team led by Y. Oganessian at the Joint Institute for Nuclear Research at Dubna, who produced isotope Bohrium-261 (symbol Bh) by bombarding Bismuth-204 with heavy nuclei of Chromium-54. In this experiment the was performed by bombarding of the fast rotating cylinder coated by a thin layer of Bismuth-204 by a tangentially directed stream of Chromium-54 ions.
This element was confirmed in 1981 by at the Heavy Ion Research Laboratory at Darmstadt. The canonic name according IUPAC nomenclature is Unnilseptium (symbol Uns). German scientists have offered name Nielsbohrium (symbol Ns) and after some corrections the final name Bohrium(symbol Bh) was accepted.
Element 108, HassiumHassium (symbol Hs) was discovered almost simultaneously in 1984 at the Joint Institute for Nuclear Research at Dubna and Institute for Heavy Ion Research (Gesellschaft fur Schwerionenforschung) in Darmstadt, Germany. The temporary name for this element offered by IUPAC was Unniloctium (symbol Uno). The name Hahnium (symbol Ha), after Otto Hahn proposed in August 1994. However, finally the final name Hassium was ratified by the IUPAC Council meeting in Geneva in August 1997 and internationally accepted in the honor of the state Hessen (capital Wiesbaden) - German state where Institute for Heavy Ion Research is located.
| 109 Mt266МейтнерийMeitnerium | [Rn]7s25f146d7 |
The element 109, Meitnerium (symbol Mt) was synthesized in 1982 by Gottfried Munzenberg, Peter Armbruster with coworkers at the Institute for Heavy Ion Research (Gesellschaft fur Schwerionenforschung) in Darmstadt, Germany and named after Lise Meitner, the Austrian physicist. at the beginning, the name Unnilennium (symbol Une) was recommended, but in 1997, however, the name Meitnerium was accepted.