Potvrđen novi 117. kemijski element

4098480489Periodni sustav elemenata proširuje se s potvrdom otkrića novog elementa kojeg tek treba imenovati. Zasad se zna pod jednostavnim imenom element 117, iako je ostao i populariziran naziv ununseptij. Suradnja Rusa i Amerikanaca 2010. godine dovela je do proizvodnje atoma s 117 protona i popunila je rupu u periodnom sustavu elemenata koja je nastala kad je otkriven element 118 četiri godine ranije. Međutim, Unija čiste i primijenjene kemije (eng. Union of Pure and Applied Chemistry) zahtijeva potvrdu dva nezavisna tima prije nego što se ti elementi dodaju periodnom sustavu elemenata. Nakon četiri godine, napokon je potvrđeno postojanje tog elementa.

„Proizvodnja elementa 117 je apsolutna granica onog što je zasad moguće proizvesti,” objašnjava profesor David Hinde, jedan od autora istraživanja objavljenog u časopisu Physics Review Letters. „Zbog toga je apsolutni trijumf proizvesti i potvrditi i samo nekoliko atoma tog elementa.”

Hinde je bio član tima u GSI laboratoriju u Njemačkoj koji je spojio kalcij 48 i berkelij 249, što nije bilo jednostavno. Berkelij 249, osim što je težak za proizvodnju u značajnim količinama, ima vijek trajanja otprilike 320 dana. Manje od polovice količine proizvedenog berkelija 249 postojat će duže od godine dana, te zbog toga prijenos i pročišćavanje ne mogu čekati. Rezultat spajanja bio je vrlo nestabilan, kao i svi atomi teži od olova. Promatrajući emitiranje alfa čestica, tim je zaključio da je element rezultat dvaju raspadnutih lanaca koji potječu od izotopa 294117 (atoma koji ima 117 protona i 177 neutrona). Jedan od lanaca uključuje i izotope 270Db i 266Lr, te kasnije dodaje četiri neutrona prijašnjem najvišem izotopu laurencija.

Općenito, veliki atomi imaju kraće, polovične živote jer, što su im mase veće, brže se raspadaju uslijed radijacije. Međutim, koncept otoka stabilnosti zaista postoji. U nuklearnoj fizici, otok stabilnosti je skup još neotkrivenih izotopa transuranskih elemenata za koje se smatra da su mnogo stabilniji od nekih elemenata s atomskim brojevima bližim uranu. Za njih se smatra da im se vijek trajanja mjeri u minutama i danima. Prema tome, autori se nadaju da jednosatni polovični život izotopa 270Db „označava važan korak ka proučavanju dugovječnije jezgre super teških elemenata lociranih na otoku stabilnosti”.

Proizvodnja je bila manjkava. Više od 1019 atoma kalcija 48, ne baš čestog izotopa, povezano je s berkelijem kako bi se proizvelo samo četiri atoma elementa 117. „No, bez obzira na to, svrha istraživanja bila je da se element 117 potvrdi i prihvati”, kaže Hinde. Element 117 je zadnji slučaj od šest elemenata koje je otkrio Ujedinjeni institut za nuklearna istraživanja u Rusiji (eng. Joint Institute fot Nuclear Research). Od njih šest samo je troje potvrđeno, a elementi 113, 115 i 118 zasad nisu potvrđeni, iako se radi na tome.

Tako mali uzorak nam ne omogućuje mnoga saznanja o kemiji elementa 117. Ununseptij se u periodnom sustavu elemenata smjestio ispod halogenih plinova poput fluora i klora, jer se sposobnost zarobljavanja elektrona, koji ove elemente čine vrlo reaktivnima, smanjuje spuštanjem po tablici periodnog sustava elemenata. Tu se smjestio jer se smatra da, ako bi se ikada mogla proizvesti dovoljna količina ununseptija kako bi se proučavale kemijske reakcije, vjerojatno bi gubio elektrone, a ne bi ih privlačio.

U međuvremenu, Hinde ima i veći san od ovog, pa kaže: „Veliko pitanje je zapravo kako možemo proizvesti elemente 119 i 120?” Međutim, kako bi se to omogućilo, treba se pronaći još teži izotop od kalcija 48. Hinde trenutno radi na identificiranju najboljeg kandidata.
Izvor: IFLS

Izvor: http://znanost.geek.hr/clanak/potvrden-novi-117-kemijski-element/#ixzz31UzwrES8

Related Posts

Share This

Leave a Comment