Tenesin[8][9] (Ts) superteški je sintetički hemijski element sa atomskim brojem 117.[10] Njegov sadašnji naziv je priznat od strane IUPAC-a. Njegovo ranije ime bilo je ununseptij. Element su sintetisali ruski i američki naučnici koji rade u „Objedinjenom institutu za nuklearno istraživanje” u ruskom gradiću Dubna. Šest atoma ovog elementa je otkriveno tokom 2009. i 2010. godine u zajedničkom rusko-američkom eksperimentu u ruskom gradu Dubni, Moskovska oblast.[11][12] Iako je trenutno uvršten u periodni sistem elemenata kao najteži član porodice halogenih elemenata, nema naučne potvrde da će hemijske osobine tenesina odgovarati osobinama lakših halogenih elemenata poput hlora i joda, a teoretske analize daju pretpostavku da bi moglo biti značajnih razlika među njima.

Tenesin
Opšta svojstva
Ime, simboltenesin, Ts
Izgledpolumetalan (predviđeno)[1]
U periodnom sistemu
Vodonik Helijum
Litijum Berilijum Bor Ugljenik Azot Kiseonik Fluor Neon
Natrijum Magnezijum Aluminijum Silicijum Fosfor Sumpor Hlor Argon
Kalijum Kalcijum Skandijum Titanijum Vanadijum Hrom Mangan Gvožđe Kobalt Nikl Bakar Cink Galijum Germanijum Arsen Selen Brom Kripton
Rubidijum Stroncijum Itrijum Cirkonijum Niobijum Molibden Tehnecijum Rutenijum Rodijum Paladijum Srebro Kadmijum Indijum Kalaj Antimon Telur Jod Ksenon
Cezijum Barijum Lantan Cerijum Prazeodijum Neodijum Prometijum Samarijum Evropijum Gadolinijum Terbijum Disprozijum Holmijum Erbijum Tulijum Iterbijum Lutecijum Hafnijum Tantal Volfram Renijum Osmijum Iridijum Platina Zlato Živa Talijum Olovo Bizmut Polonijum Astat Radon
Francijum Radijum Aktinijum Torijum Protaktinijum Uranijum Neptunijum Plutonijum Americijum Kirijum Berklijum Kalifornijum Ajnštajnijum Fermijum Mendeljevijum Nobelijum Lorencijum Raderfordijum Dubnijum Siborgijum Borijum Hasijum Majtnerijum Darmštatijum Rendgenijum Kopernicijum Nihonijum Flerovijum Moskovijum Livermorijum Tenesin Oganeson
At

Ts

(Usu)
livermorijumtenesinoganeson
Atomski broj (Z)117
Grupa, periodagrupa 17, perioda 7
Blokp-blok
Kategorija  nepoznato
Rel. at. masa (Ar)292,20746[2]
Maseni broj294 (najstabilniji izotop)
El. konfiguracija
po ljuskama
2, 8, 18, 32, 32, 18, 7 (predviđeno)
Fizička svojstva
Agregatno stanječvrsto (predviđeno)[3][4]
Tačka topljenja623–823 K ​(350–550 °‍C, ​662–1022 °F) (predviđeno)[3]
Tačka ključanja883 K ​(610 °‍C, ​1130 °F) (predviđeno)[3]
Gustina pri s.t.7.1–7.3 g/cm3 (ekstrapolisano)[4]
Atomska svojstva
Energije jonizacije1: 742,9 kJ/mol (predviđeno)[5]
2: 1435,4 kJ/mol (predviđeno)[5]
3: 2161,9 kJ/mol (predviđeno)[5]
(ostale)
Atomski radijus138 pm (predviđeno)[4]
Kovalentni radijus156–157 pm (ekstrapolisano)[4]
Ostalo
CAS broj54101-14-3
Istorija
Imenovanjepo regionu Tenesi
OtkrićeZajednički institut za nuklearna istraživanja, Nacionalna laboratorija Lorens Livermor, Vanderbilt univerzitet i Nacionalna laboratorija Ouk Ridž (2009)
Glavni izotopi
izotop rasp. pž. (t1/2) TR PR
293Ts[6] syn 22 ms α 289Mc
294Ts[7] syn 51 ms α 290Mc
referenceVikipodaci

Tenesin bi se mogao nalazi u blizini takozvanog „ostrva stabilnosti”, pretpostavljenog koncepta kojim se pokušava objasniti zašto su neki od superteških elemenata stabilniji u odnosu na opšti trend smanjenja stabilnosti za elemente koji slede nakon bizmuta u periodnom sistemu elemenata. Sintetizovani atomi tenesina imaju „životni vek” (vreme poluraspada) od deset do stotinu milisekundi. U periodnom sistemu elemenata, za tenesin se očekuje da bude član 17. grupe, u kojoj su svi drugi članovi halogeni elementi.[a] Međutim, pretpostavlja se da bi neke od njegovih osobina mogle biti značajno drugačije od osobina halogenih elemenata zbog relativističkih efekata. Kao rezultat toga, za tenesin se očekuje da bi mogao biti volatilan metal koji ne gradi anjone niti ima visoka oksidacijska stanja. Uprkos toga, za neke od osnovnih osobina, poput njegove tačke topljenja i ključanja te prve energije jonizacije, očekuje se da će slediti periodne trendove halogenih elemenata.

Istorija uredi

Otkriće uredi

U januaru 2010. godine, naučnici u Flerovoj laboratoriji za nuklearne reakcije su interno objavili[12] da su uspeli da detektuju radioaktivni raspad novog elementa sa atomskim brojem 117 pomoću reakcija:

48Ca + 249Bk → 297Ts* → 294Ts + 3 n
48Ca + 249Bk → 297Ts* → 293Ts + 4 n

Samo je šest atoma sintetisano od dva susedna izotopa, ni jedan od njih se nije raspao na poznate izotope lakših elemenata. Svoje otkriće objavili su 9. aprila 2010. u žurnalu Physical Review Letters.[14] Potvrda postojanja ovog elementa objavljena je 2. maja 2014. godine, kada je grupa naučnika u GSI Helmholc centru za proučavanje teških jona u Darmštatu, Nemačka, zajedno sa elementom 117 otkrila i neke nove izotope poput 266Lr.[15]

Etimologija uredi

Nakon otkrića, elementu je najpre dodeljeno sistematsko ime ununseptijum (uz odgovarajući hemijski simbol Uus), što je izvedeno iz lat. unum „jedan” i lat. septem „sedam”, što odgovara njegovom atomskom broju 117. Takođe je bio poznat i kao eka-astat, što predstavlja Mendeljejev način imenovanja neotkrivenih elemenata, izvedeno iz sanskrta eka „jedan” i astat, što je zasnovano na njegovom mestu u periodnom sistemu „jedno mesto ispod astata”.

Dana 30. decembra 2015. IUPAC je zvanično obznanio otkriće elementa 117, te čast otkrića i pravo njegovog imenovanja dodelio radnoj grupi naučnika okupljenoj oko Združenog instituta za nuklearna istraživanja u Dubni, Rusija; Nacionalne laboratorije Lovrens Livermor iz Kalifornije i Nacionalne laboratorije Ouk Ridž iz Tenesija, SAD.[16] Kasnije, 8. juna 2016. IUPAC je objavio da su njegovi pronalazači predložili naziv tenesin (Ts, prema imenu američke savezne države Tenesi, gde je sedište laboratorije Ouk Ridž), a rok za žalbe istekao je 8. novembra iste godine.[17] Konačni i trajni naziv za element 117 objavljen je 30. novembra 2016. godine.[18]

Osobine uredi

Dva do danas poznata izotopa tenesina, 293Ts i 294Ts, imaju isuviše kratka vremena poluraspada koja onemogućavaju provođenje hemijskih eksperimenata u vezi elementa. Uprkos tome, mnoge hemijske i fizičke osobine tenesina su predviđene računski.[19] Za razliku od prethodnih, lakših elemenata iz 17. grupe, tenesin verovatno neće iskazivati hemijske osobine karakteristične za halogene.[13] Na primer, fluor, hlor, brom i jod „rutinski” prihvataju elektron čime postižu stabilnu elektronsku konfiguraciju plemenitog gasa, imajući osam elektrona (pravilo okteta) u svojoj valentnoj ljusci umesto početnih sedam.[20] Ova sposobnost slabi povećanjem atomske težine i silazeći niz 17. grupu PSE. Za tenesin se predviđa da bi mogao biti element 17. grupe sa najslabijom sposobnošću primanja elektrona. Od oksidacionih stanja za koja se previđa da bi on mogao graditi, za stanje −1 se predviđa da bi moglo biti najmanje stabilno i dosta neuobičajeno.[3] Standardni redukcioni potencijal para Ts/Ts, prema predviđanjima, mogao biti imati vrednost −0,25 V. Ova vrednost je negativna te se tenesin ne bi mogao redukovati do oksidacionog stanja −1 pod standardnim uslovima temperature i pritiska, što je razlika u odnosu na sve prethodne halogene elemente.[1]

Tačke topljenja i ključanja tenesina nisu poznate. Raniji radovi predviđali se da bi one mogle iznositi oko 350–500 °C i 550 °C, respektivno,[3] ili 350–550 °C i 610 °C, respektivno.[21] Ove vrednosti bile su više nego one kod astata i ostalih lakših halogena, čime se zapravo slede periodni trendovi. Kasniji radovi su predviđali da se tačka ključanja tenesina kreće oko 345 °C[22] (kod astata ona je procenjena na 309 °C,[23] 337 °C,[24] ili 370 °C,[25] mada su neki istraživači objavili da su eksperimentalno izmerili vrednosti od 230 °C[26] i 411 °C[27]). Za gustinu tenesina se očekuje da iznosi otprilike između 7,1 i 7,3 g·cm−3, čime se takođe nastavlja trend porasta gustina duž halogenih elemenata; pošto se gustina astata procenjuje na oko 6,2 do 6,5 g·cm−3.[28]

Napomene uredi

  1. ^ Pojam "17. grupa" odnosi se na kolonu periodnog sistema elemenata koja započinje sa fluorom te je različit pojam od „halogena”, koji označavaju zajedničke hemijske i fizičke osobine koje međusobno dele elementi fluor, hlor, brom, jod i astat, odnosno svi elementi koji su iznad tenesina u grupi 17. Za razliku od drugih članova grupe 17, tenesin možda nije halogeni element.[13]

Reference uredi

  1. ^ a b Fricke, B. (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. 
  2. ^ 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. 
  3. ^ a b v g d Haire, Richard G. (2006). „Transactinides and the future elements”. Ur.: Morss; Edelstein, Norman M.; Fuger, Jean. The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements (3 izd.). Dordrecht, Holandija: Springer Science+Business Media. str. 1724, 1728. ISBN 1-4020-3555-1. 
  4. ^ a b v g Bonchev, D.; Kamenska, V. (1981). „Predicting the Properties of the 113–120 Transactinide Elements”. Journal of Physical Chemistry. 85 (9): 1177—1186. doi:10.1021/j150609a021. 
  5. ^ a b v Chang, Zhiwei; Li, Jiguang; Dong, Chenzhong (2010). „Ionization Potentials, Electron Affinities, Resonance Excitation Energies, Oscillator Strengths, And Ionic Radii of Element Uus (Z = 117) and Astatine”. J. Phys. Chem. A. 2010 (114): 13388—94. Bibcode:2010JPCA..11413388C. doi:10.1021/jp107411s. 
  6. ^ Khuyagbaatar, J.; Yakushev, A.; Düllmann, Ch. E.; et al. (2014). 48Ca+249Bk Fusion Reaction Leading to Element Z=117: Long-Lived α-Decaying 270Db and Discovery of 266Lr”. Physical Review Letters. 112 (17): 172501. Bibcode:2014PhRvL.112q2501K. PMID 24836239. doi:10.1103/PhysRevLett.112.172501. 
  7. ^ Oganessian, Yu. Ts.; et al. (2013). „Experimental studies of the 249Bk + 48Ca reaction including decay properties and excitation function for isotopes of element 117, and discovery of the new isotope 277Mt”. Physical Review C. 87 (5): 054621. Bibcode:2013PhRvC..87e4621O. doi:10.1103/PhysRevC.87.054621. 
  8. ^ RTS :: Novi hemijski elementi dobiće imena po Moskvi, Japanu, Tenesiju
  9. ^ Novi hemijski element dobio ime po ruskom naučniku | Ruska reč
  10. ^ Housecroft, C. E.; Sharpe, A. G. (2008). Inorganic Chemistry (3. izd.). Prentice Hall. ISBN 978-0-13-175553-6. 
  11. ^ Otkriven element 117 Arhivirano 2011-07-19 na sajtu Wayback Machine na physicstoday.org
  12. ^ a b „Preporuke: 31. sastanak, PAC za nuklearnu fiziku” (PDF). Arhivirano iz originala (PDF) 14. 4. 2010. g. Pristupljeno 9. 4. 2012. 
  13. ^ a b autori. „Superheavy Element 117 Confirmed - On the Way to the "Island of Stability". GSI Helmholtz Centre for Heavy Ion Research. Arhivirano iz originala 3. 8. 2018. g. Pristupljeno 7. 4. 2018. 
  14. ^ Yu. Ts. Oganessian; et al. (2010). „Synthesis of a New Element with Atomic Number Z=117”. Phys. Rev. Lett. 104: 142502. 
  15. ^ Denise Chow (1. 5. 2014). „New Super-Heavy Element 117 Confirmed by Scientists”. Pristupljeno 7. 4. 2018. 
  16. ^ „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. 
  17. ^ „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. 
  18. ^ „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. 
  19. ^ Moody Ken. „Synthesis of Superheavy Elements”. Ur.: Matthias Schädel; Dawn Shaughnessy. The Chemistry of Superheavy Elements (2 izd.). Springer Science & Business Media. str. 24—8. ISBN 9783642374661. 
  20. ^ Bader R. F. W. „An introduction to the electronic structure of atoms and molecules”. McMaster University. Pristupljeno 18. 1. 2008. 
  21. ^ Glenn T. Seaborg (1994). Modern alchemy. World Scientific. str. 172. ISBN 981-02-1440-5. 
  22. ^ N. Takahashi (2002). „Boiling points of the superheavy elements 117 and 118”. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 251 (2): 299—301. doi:10.1023/A:1014880730282. 
  23. ^ H. Luig; C. Keller; W. Wolf; J. Shani; et al. (2005). „Radionuclides”. Ur.: Ullmann F. Encyclopedia of industrial chemistry. Wiley-VCH. str. 23. ISBN 978-3-527-30673-2. doi:10.1002/14356007.a22_499. 
  24. ^ Punter J.; Johnson R.; Langfield S. (2006). The essentials of GCSE OCR Additional science for specification B. Letts and Lonsdale. str. 36. ISBN 978-1-905129-73-7. 
  25. ^ Wiberg E.; Wiberg N.; Holleman A. F. (2001). Inorganic chemistry. Academic Press. str. 423. ISBN 978-0-12-352651-9. 
  26. ^ Otozai K.; Takahashi N. (1982). „Estimation of the chemical form and the boiling point of elementary astatine by radiogas-chromatography”. Radiochimica Acta. 31 (3‒4): 201‒203. 
  27. ^ B. K. Sharma (2001). Nuclear and radiation chemistry (7 izd.). Krishna Prakashan Media. str. 147. ISBN 978-81-85842-63-9. Pristupljeno 9. 11. 2012. 
  28. ^ Bonchev, Danail; Kamenska, Verginia (1981). „Predicting the Properties of the 113–120 Transactinide Elements”. J. Phys. Chem. 85: 1177—1186. doi:10.1021/j150609a021. 

Literatura uredi

Spoljašnje veze uredi