Нихонијум
Нихонијум (Nh) синтетички је хемијски елемент IIIА групе и атомским бројем 113. Име је признато од IUPAC-а.[11] Он је екстремно радиоактиван, а његов најстабилнији до данас познати изотоп, Nh-286 има време полураспада од око 10 секунди. У периодном систему, нихониј се налази у p-блоку трансактиноидних елемената. Члан је 7. периоде и смештен је у 13. групу елемената (група бора) периодног система, мада још увек није потврђено да ће се он понашати као тежи хомолог елемента талијума који је у истог групи.
| Општа својства | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Име, симбол | нихонијум, Nh | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| У периодном систему | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Атомски број (Z) | 113 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Група, периода | група 13 (борова група), периода 7 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Блок | p-блок | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Категорија | непознато, али вероватно постпрелазни метал; могуће металоид[1] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Рел. ат. маса (Ar) | 284,17873[2] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Масени број | 286 (најстабилнији изотоп) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ел. конфигурација | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
по љускама | 2, 8, 18, 32, 32, 18, 3 (предвиђено) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Физичка својства | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Агрегатно стање | чврст (предвиђено)[3][4][5] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Тачка топљења | 700 K (430 °C, 810 °F) (предвиђено)[3] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Тачка кључања | 1430 K (1130 °C, 2070 °F) (предвиђено)[3][6] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Густина при с.т. | 16 g/cm3 (предвиђено)[6] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Топлота фузије | 7,61 kJ/mol (екстраполисано)[5] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Топлота испаравања | 130 kJ/mol (предвиђено)[4][6] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Атомска својства | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Енергије јонизације | 1: 704,9 kJ/mol (предвиђено)[3] 2: 2240 kJ/mol (предвиђено)[6] 3: 3020 kJ/mol (предвиђено)[6] (остале) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Атомски радијус | 170 pm (предвиђено)[3] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ковалентни радијус | 172–180 pm (екстраполисано)[5] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Остало | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Кристална структура | збијена хексагонална (HCP) (предвиђено)[7][8] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| CAS број | 54084-70-7 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Историја | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Именовање | по Јапану (Нихон на јапанском) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Откриће | RIKEN (Јапан, прва неоспорена тврдња 2004) JINR (Русија) и Ливермор (СА, прва најава 2003) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Главни изотопи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Откриће нихонијума први пут је 2003. објавио заједнички руско-амерички тим при Здруженом институту за нуклеарно истраживање (JINR) са седиштем у руском граду Дубна, а наредне 2004. године слично откриће су објавили и јапански научници при RIKEN-у. Потврда ова два откића уследила је током неколико година, а била је плод међународне сарадње и настојања, која су укључивала независне тимове научника који су радили у САД, Немачкој, Шведској и Кини, као и првобитне откриваче у Русији и Јапану. У децембру 2015. Међународна унија за чисту и примењену хемију и физику формирали су заједничку радну групу која је званично признала постојање елемента, те је част и приоритет за давање имена новом елементу дала јапанским научницима при RIKEN-у, јер су пресудили да је RIKEN-ов тим недвосмислено демонстрирао да се у њиховим подацима и запажањима заиста ради о елементу 113, док су такви докази у радовима JINR изостали. Јапански тим предложио је назив нихонијум у марту 2016. а у новембру исте године IUPAC га је прихватио и прогласио званичним. Назив елемента потиче из јапанског имена за државу Japan (日本 нихон).
За нихонијум се очекује да буде унутар граница „острва стабилности”, претпостављеном концепту који покушава да објасни зашто неки супертешки нуклиди имају неуобичајено дуга времена полураспада, у поређењу са трендом изузетно брзо опадајуће стабилности елемената који следе након бизмута. Експерименти углавном подржавају ове теоретске претпоставке, а измерена времена полураспада потврђених изотопа нихонијума повећавају се од милисекунди до неколико секунди, повећањем броја неутрона и приближавањем „острву стабилности”. За нихонијум је израчунато да би могао имати неке особине сличне својим лакшим хомолозима: бору, алуминијуму, галијуму, индијуму и талијуму, те да би се понашао као постпрелазни метал као и четири тежа елемента из ове групе, мада би могле постојати и одређене разлике у односу на њих. На пример, нихонијум би требао имати доста стабилније оксидационо стање +1 од стања +3, слично талијуму, али би у стању +1 нихонијум требао бити доста сличнији сребру и астату него талијуму. Прелиминарни експерименти из 2017. показали су да елементарни нихонијум није много волатилан (нестабилан), иако је његова хемија у великој мери још неистражена.
Историја уреди
Дана 1. фебруара 2004. године тим састављен од руских научника Института за испитивање атома и америчких научника из Националне лабораторије Лоренс Ливермор добио је четири атома унунпентијума, који су после распада сачинили један атом унунтријума. Њихово откриће је захтевало потврду.
Тим јапанских научника је 28. септембра 2004. године поновио експеримент са успехом. Јапанци су предложили назив за овај елемент јапонијум.
Етимологија уреди
Након потврде открића елемента, напре му је додељено систематско име унунтријум (хемијски симбол Uut од лат. unus „један” (2 пута) и лат. tri „три”) уз одговарајући редни број 113. Такође је називан и ека-талијум (Санскрт: eka „један”, и „талијум“, тј. „један испод талија“) и незванично „јапанијум“. Дана 30. децембра 2015. IUPAC је званично потврдио откиће елемента 113, те право предлога имена доделио јапанском RIKEN институту.[12] Био је то први елемент чије име је предложено од стране појединца или институције из Азије.[13] Дана 8. уна 2016. јапански научници су за овај елемент предложили назив нихонијум (симбол Nh) као референцу на реч нихон (Јапан), а рок за жалбе на овај предлог истекао је 8. новембра 2016. године.[14] Након тога 30. новембра 2016. IUPAC је званично објавио коначно име новог елемента.[15]
Референце уреди
- ^ 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.
- ^ а б в г д Hoffman Darleane C.; Lee Diana M.; Pershina Valeria (2006). „Transactinides and the future elements”. Ур.: Morss Norman M.; Edelstein Fuger Jean. The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements (3 изд.). Dordrecht, Holandija: Springer Science+Business Media. ISBN 1-4020-3555-1.
- ^ а б Seaborg, Glenn T. (c. 2006). „transuranium element (chemical element)”. Encyclopædia Britannica. Приступљено 16. 3. 2010.
- ^ а б в 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.
- ^ а б в г д 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. Приступљено 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”. Ур.: Peninozhkevich, Yu. E.; Sobolev, Yu. G. Exotic Nuclei: EXON-2016 Proceedings of the International Symposium on Exotic Nuclei. Exotic Nuclei. стр. 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. изд.). 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. Приступљено 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. Архивирано из оригинала 08. 06. 2016. г. Приступљено 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. Приступљено 30. 11. 2016.
Литература уреди
- 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 изд.). 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.
