Nihonijum
Nihonijum (Nh) sintetički je hemijski element IIIA grupe i atomskim brojem 113. Ime je priznato od IUPAC-a.[11] On je ekstremno radioaktivan, a njegov najstabilniji do danas poznati izotop, Nh-286 ima vreme poluraspada od oko 10 sekundi. U periodnom sistemu, nihonij se nalazi u p-bloku transaktinoidnih elemenata. Član je 7. periode i smešten je u 13. grupu elemenata (grupa bora) periodnog sistema, mada još uvek nije potvrđeno da će se on ponašati kao teži homolog elementa talijuma koji je u istog grupi.
Opšta svojstva | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Ime, simbol | nihonijum, Nh | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U periodnom sistemu | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomski broj (Z) | 113 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Grupa, perioda | grupa 13 (borova grupa), perioda 7 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Blok | p-blok | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kategorija | nepoznato, ali verovatno postprelazni metal; moguće metaloid[1] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rel. at. masa (Ar) | 284,17873[2] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Maseni broj | 286 (najstabilniji izotop) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
El. konfiguracija | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
po ljuskama | 2, 8, 18, 32, 32, 18, 3 (predviđeno) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fizička svojstva | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Agregatno stanje | čvrst (predviđeno)[3][4][5] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Tačka topljenja | 700 K (430 °C, 810 °F) (predviđeno)[3] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Tačka ključanja | 1430 K (1130 °C, 2070 °F) (predviđeno)[3][6] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gustina pri s.t. | 16 g/cm3 (predviđeno)[6] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Toplota fuzije | 7,61 kJ/mol (ekstrapolisano)[5] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Toplota isparavanja | 130 kJ/mol (predviđeno)[4][6] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomska svojstva | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energije jonizacije | 1: 704,9 kJ/mol (predviđeno)[3] 2: 2240 kJ/mol (predviđeno)[6] 3: 3020 kJ/mol (predviđeno)[6] (ostale) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomski radijus | 170 pm (predviđeno)[3] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kovalentni radijus | 172–180 pm (ekstrapolisano)[5] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ostalo | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kristalna struktura | zbijena heksagonalna (HCP) (predviđeno)[7][8] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
CAS broj | 54084-70-7 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Istorija | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Imenovanje | po Japanu (Nihon na japanskom) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Otkriće | RIKEN (Japan, prva neosporena tvrdnja 2004) JINR (Rusija) i Livermor (SA, prva najava 2003) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Glavni izotopi | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Otkriće nihonijuma prvi put je 2003. objavio zajednički rusko-američki tim pri Združenom institutu za nuklearno istraživanje (JINR) sa sedištem u ruskom gradu Dubna, a naredne 2004. godine slično otkriće su objavili i japanski naučnici pri RIKEN-u. Potvrda ova dva otkića usledila je tokom nekoliko godina, a bila je plod međunarodne saradnje i nastojanja, koja su uključivala nezavisne timove naučnika koji su radili u SAD, Nemačkoj, Švedskoj i Kini, kao i prvobitne otkrivače u Rusiji i Japanu. U decembru 2015. Međunarodna unija za čistu i primenjenu hemiju i fiziku formirali su zajedničku radnu grupu koja je zvanično priznala postojanje elementa, te je čast i prioritet za davanje imena novom elementu dala japanskim naučnicima pri RIKEN-u, jer su presudili da je RIKEN-ov tim nedvosmisleno demonstrirao da se u njihovim podacima i zapažanjima zaista radi o elementu 113, dok su takvi dokazi u radovima JINR izostali. Japanski tim predložio je naziv nihonijum u martu 2016. a u novembru iste godine IUPAC ga je prihvatio i proglasio zvaničnim. Naziv elementa potiče iz japanskog imena za državu Japan (日本 nihon).
Za nihonijum se očekuje da bude unutar granica „ostrva stabilnosti”, pretpostavljenom konceptu koji pokušava da objasni zašto neki superteški nuklidi imaju neuobičajeno duga vremena poluraspada, u poređenju sa trendom izuzetno brzo opadajuće stabilnosti elemenata koji slede nakon bizmuta. Eksperimenti uglavnom podržavaju ove teoretske pretpostavke, a izmerena vremena poluraspada potvrđenih izotopa nihonijuma povećavaju se od milisekundi do nekoliko sekundi, povećanjem broja neutrona i približavanjem „ostrvu stabilnosti”. Za nihonijum je izračunato da bi mogao imati neke osobine slične svojim lakšim homolozima: boru, aluminijumu, galijumu, indijumu i talijumu, te da bi se ponašao kao postprelazni metal kao i četiri teža elementa iz ove grupe, mada bi mogle postojati i određene razlike u odnosu na njih. Na primer, nihonijum bi trebao imati dosta stabilnije oksidaciono stanje +1 od stanja +3, slično talijumu, ali bi u stanju +1 nihonijum trebao biti dosta sličniji srebru i astatu nego talijumu. Preliminarni eksperimenti iz 2017. pokazali su da elementarni nihonijum nije mnogo volatilan (nestabilan), iako je njegova hemija u velikoj meri još neistražena.
Istorija uredi
Dana 1. februara 2004. godine tim sastavljen od ruskih naučnika Instituta za ispitivanje atoma i američkih naučnika iz Nacionalne laboratorije Lorens Livermor dobio je četiri atoma ununpentijuma, koji su posle raspada sačinili jedan atom ununtrijuma. Njihovo otkriće je zahtevalo potvrdu.
Tim japanskih naučnika je 28. septembra 2004. godine ponovio eksperiment sa uspehom. Japanci su predložili naziv za ovaj element japonijum.
Etimologija uredi
Nakon potvrde otkrića elementa, napre mu je dodeljeno sistematsko ime ununtrijum (hemijski simbol Uut od lat. unus „jedan” (2 puta) i lat. tri „tri”) uz odgovarajući redni broj 113. Takođe je nazivan i eka-talijum (Sanskrt: eka „jedan”, i „talijum“, tj. „jedan ispod talija“) i nezvanično „japanijum“. Dana 30. decembra 2015. IUPAC je zvanično potvrdio otkiće elementa 113, te pravo predloga imena dodelio japanskom RIKEN institutu.[12] Bio je to prvi element čije ime je predloženo od strane pojedinca ili institucije iz Azije.[13] Dana 8. una 2016. japanski naučnici su za ovaj element predložili naziv nihonijum (simbol Nh) kao referencu na reč nihon (Japan), a rok za žalbe na ovaj predlog istekao je 8. novembra 2016. godine.[14] Nakon toga 30. novembra 2016. IUPAC je zvanično objavio konačno ime novog elementa.[15]
Reference uredi
- ^ Gong, Sheng; Wu, Wei; Wang, Fancy Qian; Liu, Jie; Zhao, Yu; Shen, Yiheng; Wang, Shuo; Sun, Qiang; Wang, Qian (8. 2. 2019). „Classifying superheavy elements by machine learning”. Physical Review A. 99: 022110—1—7. doi:10.1103/PhysRevA.99.022110.
- ^ Meija, J.; et al. (2016). „Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)”. Pure and Applied Chemistry. 88 (3): 265—291. doi:10.1515/pac-2015-0305.
- ^ a b v g d Hoffman Darleane C.; Lee Diana M.; Pershina Valeria (2006). „Transactinides and the future elements”. Ur.: Morss Norman M.; Edelstein Fuger Jean. The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements (3 izd.). Dordrecht, Holandija: Springer Science+Business Media. ISBN 1-4020-3555-1.
- ^ a b Seaborg, Glenn T. (c. 2006). „transuranium element (chemical element)”. Encyclopædia Britannica. Pristupljeno 16. 3. 2010.
- ^ a b v Bonchev, Danail; Kamenska, Verginia (1981). „Predicting the Properties of the 113–120 Transactinide Elements”. Journal of Physical Chemistry. 85 (9): 1177—1186. doi:10.1021/j150609a021.
- ^ a b v g d Fricke, Burkhard (1975). „Superheavy elements: a prediction of their chemical and physical properties”. Recent Impact of Physics on Inorganic Chemistry. 21: 89—144. doi:10.1007/BFb0116498. Pristupljeno 4. 10. 2013.
- ^ Keller, O. L., Jr.; Burnett, J. L.; Carlson, T. A.; Nestor, C. W., Jr. (1969). „Predicted Properties of the Super Heavy Elements. I. Elements 113 and 114, Eka-Thallium and Eka-Lead”. The Journal of Physical Chemistry. 74 (5): 1127−1134. doi:10.1021/j100700a029.
- ^ Atarah, Samuel A.; Egblewogbe, Martin N. H.; Hagoss, Gebreyesus G. (2020). „First principle study of the structural and electronic properties of Nihonium”. MRS Advances: 1—9. doi:10.1557/adv.2020.159.
- ^ Hofmann, S.; Heinz, S.; Mann, R.; Maurer, J.; Münzenberg, G.; Antalic, S.; Barth, W.; Burkhard, H. G.; Dahl, L.; Eberhardt, K.; Grzywacz, R.; Hamilton, J. H.; Henderson, R. A.; Kenneally, J. M.; Kindler, B.; Kojouharov, I.; Lang, R.; Lommel, B.; Miernik, K.; Miller, D.; Moody, K. J.; Morita, K.; Nishio, K.; Popeko, A. G.; Roberto, J. B.; Runke, J.; Rykaczewski, K. P.; Saro, S.; Schneidenberger, C.; Schött, H. J.; Shaughnessy, D. A.; Stoyer, M. A.; Thörle-Pospiech, P.; Tinschert, K.; Trautmann, N.; Uusitalo, J.; Yeremin, A. V. (2016). „Remarks on the Fission Barriers of SHN and Search for Element 120”. Ur.: Peninozhkevich, Yu. E.; Sobolev, Yu. G. Exotic Nuclei: EXON-2016 Proceedings of the International Symposium on Exotic Nuclei. Exotic Nuclei. str. 155—164. ISBN 9789813226555.
- ^ Hofmann, S.; Heinz, S.; Mann, R.; Maurer, J.; Münzenberg, G.; Antalic, S.; Barth, W.; Burkhard, H. G.; Dahl, L.; Eberhardt, K.; Grzywacz, R.; Hamilton, J. H.; Henderson, R. A.; Kenneally, J. M.; Kindler, B.; Kojouharov, I.; Lang, R.; Lommel, B.; Miernik, K.; Miller, D.; Moody, K. J.; Morita, K.; Nishio, K.; Popeko, A. G.; Roberto, J. B.; Runke, J.; Rykaczewski, K. P.; Saro, S.; Scheidenberger, C.; Schött, H. J.; Shaughnessy, D. A.; Stoyer, M. A.; Thörle-Popiesch, P.; Tinschert, K.; Trautmann, N.; Uusitalo, J.; Yeremin, A. V. (2016). „Review of even element super-heavy nuclei and search for element 120”. The European Physics Journal A. 2016 (52). Bibcode:2016EPJA...52..180H. doi:10.1140/epja/i2016-16180-4.
- ^ Housecroft, C. E.; Sharpe, A. G. (2008). Inorganic Chemistry (3. izd.). Prentice Hall. ISBN 978-0-13-175553-6.
- ^ „Discovery and Assignment of Elements with Atomic Numbers 113, 115, 117 and 118”. IUPAC | International Union of Pure and Applied Chemistry. 30. 12. 2015. Pristupljeno 3. 1. 2016.
- ^ Periodic table's seventh row finally filled as four new elements are added u: The Guardian, 4. januar 2016, pristupljeno 4. januara 2016.
- ^ „IUPAC is naming the four new elements nihonium, moscovium, tennessine, and oganesson”. IUPAC | International Union of Pure and Applied Chemistry. 8. 6. 2016. Arhivirano iz originala 08. 06. 2016. g. Pristupljeno 9. 6. 2016.
- ^ „IUPAC Announces the Names of the Elements 113, 115, 117, and 118”. IUPAC | International Union of Pure and Applied Chemistry. 30. 11. 2016. Pristupljeno 30. 11. 2016.
Literatura uredi
- Audi, G.; Kondev, F. G.; Wang, M.; et al. (2017). „The NUBASE2016 evaluation of nuclear properties”. Chinese Physics C. 41 (3): 030001. Bibcode:2017ChPhC..41c0001A. doi:10.1088/1674-1137/41/3/030001.
- Beiser, A. (2003). Concepts of modern physics (6th izd.). McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-244848-1. OCLC 48965418.
- Hoffman, D. C.; Ghiorso, A.; Seaborg, G. T. (2000). The Transuranium People: The Inside Story. World Scientific. ISBN 978-1-78-326244-1.
- Kragh, H. (2018). From Transuranic to Superheavy Elements: A Story of Dispute and Creation. Springer. ISBN 978-3-319-75813-8.
- Zagrebaev, V.; Karpov, A.; Greiner, W. (2013). „Future of superheavy element research: Which nuclei could be synthesized within the next few years?”. Journal of Physics: Conference Series. 420 (1): 012001. Bibcode:2013JPhCS.420a2001Z. ISSN 1742-6588. arXiv:1207.5700 . doi:10.1088/1742-6596/420/1/012001.