Anorganická chemie/Supertěžké prvky
Supertěžké prvky, nebo taky transaktinoidy, jsou prvky ležící v periodické soustavě prvků za aktinoidy. Jejich protonové číslo je tedy větší než 103.
Protonové číslo | Značka | Název |
---|---|---|
104 | Rf | Rutherfordium |
105 | Db | Dubnium |
106 | Sg | Seaborgium |
107 | Bh | Bohrium |
108 | Hs | Hassium |
109 | Mt | Meitnerium |
110 | Ds | Darmstadtium |
111 | Rg | Roentgenium |
112 | Cn | Kopernicium |
113 | Nh | Nihonium |
114 | Fl | Flerovium |
115 | Mc | Moscovium |
116 | Lv | Livermorium |
117 | Ts | Tennessine |
118 | Og | Oganesson |
Rutherfordium
editovatPoprvé bylo připraveno roku 1964 v Dubně bombardováním terče z plutonia ionty neonu:
- 242
94 Pu + 22
10 Ne → 264
104 Rf + 4 1
0 n
Druhá příprava byla provedena v Berkeley ostřelováním kalifornia ionty uhlíku:[1]
- 249
98 Cf + 12
6 C → 257
104 Rf + 4 1
0 n
Pojmenování
editovatRuští vědci navrhovali pojmenovat prvek po Igoru Kurčatovovi, sovětském fyzikovi, který se zasloužil o propagaci využití atomové energie pro mírové účely. V roce 1992 ale IUPAC schválil název rutherfordium, po americkém fyzikovi Ernestu Rutherfordovi.[2]
Izotopy
editovatRutherfordium nemá žádné stabilní, ani přírodní izotopy. Je známo sedmnáct syntetických izotopů v rozmezí nukleonových čísel 253-270.
Izotop | Poločas rozpadu |
---|---|
261Rf | 70 s |
263Rf | 15 min |
265Rf | 1,1 min |
266Rf | 23 s |
267Rf | 1,3 h |
Chemické vlastnosti
editovatZ důvodu krátkých poločasů rozpadu je studium vlastností rutherfordia obtížné. Jeho podobnost se zirkoniem a hafniem byla ověřena sorcí iontů 261RfCl 2-
6 na anexu z roztoku HCl o koncentraci 12 mol.dm-3.
Dubnium
editovatPrvní příprava byla provedena v roce 1968 v ruském SÚJV v Dubně, o dva roky později pak v americké LBNL. Název prvku byl dlouhou dobu předmětem sporů obou pracovišť, název Dubnium byl schválen v roce 1997.[3]
- 249
98 Cf + 15
7 N → 260
105 Db + 4 1
0 n
Izotopy
editovatZnáme třináct radioizotopů a čtyři jaderné izomery. Nejdelší poločas přeměny má izotop 268Db, 16 hodin.
Izotop | Poločas přeměny |
---|---|
262Db | 34 s |
263Db | 27 s |
266Db | 11 min |
267Db | 1,4 h |
268Db | 16 h |
270Db | 1 h |
Chemické vlastnosti
editovatPro studium chemických vlastností je nejvýhodnější izotop 268Db, který má dostatečně dlouhý poločas přeměny. V roztoku kyseliny dusičné a fluorovodíkové se dubnium chová spíše jako niob než jako tantal. Tvoří ionty DbOF -
4 .[4] V roce 2021 byla publikována příprava těkavého DbOCl3.[5]
Seaborgium
editovatSeaborgium bylo poprvé připraveno v roce 1974 ve dvou laboratořích. V Dubně v Sovětském svazu připravili prvek 106 bombardováním olověného terče jádry atomů chromu:
- 208
82 Pb + 54
24 Cr → 261
106 Sg + 1
0 n
Druhá příprava se uskutečnila v Berkeley, kde terč z kalifornia ostřelovali jádry kyslíku 18O:
- 249
98 Cf + 18
8 O → 263
106 Sg + 4 1
0 n
Prvek byl pojmenován po jaderném fyzikovi Glennu T. Seaborgovi, název byl schválen v roce 1997.[6]
Známe celkem 16 izotopů, nejdelší poločas přeměny má 269Sg (3,1 minuty) a nejkratší 258Sg (2,9 milisekundy).
Chemické vlastnosti nejsou příliš prozkoumány, reakcí se směsí O2/HCl lze připravit oxid-chlorid:
- Sg + O2 + 2 HCl → SgO2Cl2 + H2
Odkazy
editovatReference
editovat- ↑ Positive Identification of Two Alpha-Particle-Emitting Isotopes of Element 104
- ↑ Names and symbols of transfermium elements (IUPAC Recommendations 1997)
- ↑ Names and symbols of transfermium elements (IUPAC Recommendations 1997). Pure and Applied Chemistry [online]. 1997-01-01, roč. 69, čís. 12 [cit. 2023-05-21], s. 2471–2474. Dostupné online. ISSN 1365-3075. DOI:10.1351/pac199769122471. (en)
- ↑ NAGAME, Yuichiro; KRATZ, Jens Volker; SCHÄDEL, Matthias. Chemical properties of rutherfordium (Rf) and dubnium (Db) in the aqueous phase. EPJ Web of Conferences [online]. 2016, roč. 131 [cit. 2023-05-21], s. 07007. Dostupné online. ISSN 2100-014X. DOI:10.1051/epjconf/201613107007.
- ↑ CHIERA, Nadine M.; SATO, Tetsuya K.; EICHLER, Robert. Chemical Characterization of a Volatile Dubnium Compound, DbOCl 3. Angewandte Chemie International Edition [online]. 2021-08-09, roč. 60, čís. 33 [cit. 2023-05-21], s. 17871–17874. Dostupné online. ISSN 1433-7851. DOI:10.1002/anie.202102808. PMID 33978998. (en)
- ↑ IUPAC Adopts Final Recommendations for Names of Transfermium Elements [online]. 1997-08-30, [cit. 2023-08-11]. Dostupné online. (en)