Сиборгий

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Сиборгий
← Дубний | Борий →
106 W
↑
Sg
↓
(Uhn)
Периодическая система элементовВодородГелийЛитийБериллийБорУглеродАзотКислородФторНеонНатрийМагнийАлюминийКремнийФосфорСераХлорАргонКалийКальцийСкандийТитанВанадийХромМарганецЖелезоКобальтНикельМедьЦинкГаллийГерманийМышьякСеленБромКриптонРубидийСтронцийИттрийЦирконийНиобийМолибденТехнецийРутенийРодийПалладийСереброКадмийИндийОловоСурьмаТеллурИодКсенонЦезийБарийЛантанЦерийПразеодимНеодимПрометийСамарийЕвропийГадолинийТербийДиспрозийГольмийЭрбийТулийИттербийЛютецийГафнийТанталВольфрамРенийОсмийИридийПлатинаЗолотоРтутьТаллийСвинецВисмутПолонийАстатРадонФранцийРадийАктинийТорийПротактинийУранНептунийПлутонийАмерицийКюрийБерклийКалифорнийЭйнштейнийФермийМенделевийНобелийЛоуренсийРезерфордийДубнийСиборгийБорийХассийМейтнерийДармштадтийРентгенийКоперницийНихонийФлеровийМосковийЛиверморийТеннессинОганесон
Периодическая система элементов
106Sg
Свойства атома
Название, символ, номер Сиборгий/Seaborgium (Sg), 106
Атомная масса
(молярная масса)		 [269] а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация [Rn]5f146d47s2
Химические свойства
Степени окисления +3, +4, +5, +6[1]
Номер CAS 54038-81-2
Наиболее долгоживущие изотопы
Основная статья: Изотопы сиборгия
Изотоп Распростра-
нённость 		Период полураспада Канал распада Продукт распада
265Sg синт. 9,2 ± 1,6 с[2] α 261Rf
265mSg синт. 16,4 ± 2,4 с[2] α 261Rf
267Sg синт. 9,8+11,3
−4,5 мин[3][2] 		α 263Rf
267mSg синт. 100+92
−39 с[3][2] 		СД
268Sg синт. 13+17
−4 с[3][2] 		СД
269Sg синт. 13+6
−4 мин[4][2][5] 		α 265Rf
271Sg синт. 31+13
−7 с[6] 		73% α 267Rf
27% СД
106
Сиборгий
(269)
5f146d47s2

Сибо́ргий (лат. Seaborgium, обозначается символом Sg, ранее был известен как эка-вольфрам и под временным систематическим названием уннилге́ксий (лат. Unnilhexium) и обозначением Unh) — элемент 6-й группы (в старой терминологии — побочной подгруппы VI группы) 7-го периода периодической системы элементов с атомным номером 106; короткоживущий радиоактивный элемент.

История

[править | править код]

Работавшая в 1974 году в Дубне группа Георгия Флёрова и Юрия Оганесяна опубликовала данные о синтезе 106-го элемента в реакциях слияния ядер свинца и хрома[7]. Учёные приписали наблюдавшееся ими спонтанное деление продукта реакции ядру 259106 с периодом полураспада в несколько миллисекунд[8]. Это достижение было признано как научное открытие и занесено в Государственный реестр открытий СССР под № 194 с приоритетом от 11 июля 1974 г. в следующей формулировке: «Установлено неизвестное ранее явление образования радиоактивного изотопа элемента с атомным номером 106, заключающееся в том, что при облучении изотопов свинца ускоренными ионами хрома происходит слияние ядер свинца и ядер хрома с образованием изотопа элемента с атомным номером 106 и периодом полураспада около 0,01 с»[9]. Одновременно и независимо в Лаборатории имени Лоуренса Калифорнийского университета в Беркли[10] для получения нового элемента была использована реакция 249Cf+18O→263106+4n. Нуклид был идентифицирован по α-распаду в 259Rf и далее в 255No.

Рабочая группа IUPAC в 1993 году заключила, что работа группы из Дубны имела большое значение для дальнейших исследований, но, в отличие от работы группы из Беркли, не продемонстрировала с достаточной уверенностью образование нового элемента[11]. Поэтому в 1997 году IUPAC (вопреки своей предыдущей рекомендации, где было высказано согласие на предложение советских учёных назвать элемент «резерфордием»[12]) принял решение назвать элемент в честь американского физика из Беркли Гленна Сиборга (1912—1999)[13], который участвовал в открытии плутония и девяти других трансурановых элементов. Сиборг стал первым учёным, при жизни которого элемент был назван его именем[14].

Атомные и ядерные свойства

[править | править код]

Сиборгий принадлежит к числу трансактиноидов, расположен в группе 6 (VIB), в седьмом периоде системы Менделеева. Формула трёх внешних электронных слоев атома сиборгия такова:

5s25p65d105f146s26p66d47s2.

Сиборгий получают искусственно путём ядерного синтеза. Большое число частиц в ядре делает атом нестабильным и вызывает либо альфа-распад (с образованием резерфордия), либо спонтанное деление ядра вскоре после его возникновения; у изотопа 261Sg наблюдался также маловероятный β+-распад (с образованием дубния-261). Наиболее долгоживущий известный изотоп сиборгия (269Sg) имеет период полураспада около 13 минут[4]; известны также изотопы с массовыми числами 257—268 и 271[15][2].

Известные изотопы

[править | править код]
Основная статья: Изотопы сиборгия
Изотоп Массовое число Период полураспада[2] Тип распада[2]
257Sg 257 12,6+3,7
−2,3 мс[15] 		α-распад в 253mRf;
спонтанное деление
258Sg 258 2,7 ± 0,5 мс спонтанное деление
259Sg 259 402 ± 56 мс α-распад в 255Rf (≈100 %);
возм. спонтанное деление и β+-распад
260Sg 260 4,95 ± 0,33 мс спонтанное деление (71 ± 3 %);
α-распад в 256Rf (29 ± 3 %)
261Sg 261 183 ± 5 мс α-распад в 257Rf (98,1 ± 0,4 %);
β+-распад в 261Db (1,3 ± 0,3 %);
спонтанное деление (0,6 ± 0,2 %)
262Sg 262 10,3 ± 1,7 мс спонтанное деление (94 ± 6 %);
возм. α-распад в 258Rf
263Sg 263 0,94 ± 0,14 с α-распад в 259Rf (87 ± 8 %);
спонтанное деление (13 ± 8 %)
264Sg 264 78 ± 25 мс спонтанное деление (>80 %);
возм. α-распад в 260Rf
265Sg 265 9,2 ± 1,6 с α-распад в 261Rf (>50 %);
возм. спонтанное деление
266Sg 266 0,39 ± 0,11 с спонтанное деление (>90 %)
267Sg 267 9,8+11,3
−4,5 мин[3] 		α-распад в 263Rf
267mSg 267 100+92
−39 с[3] 		спонтанное деление
268Sg 268 13+17
−4 с[16] 		спонтанное деление
269Sg 269 13+6
−4 мин 		α-распад в 265Rf (≈100 %);
возм. спонтанное деление
271Sg 271 31+13
−7 с[6] 		спонтанное деление (73 %);
α-распад в 267Rf (27 %)

Химические соединения

[править | править код]

Известны следующие соединения сиборгия: SgO2Cl2, SgO2F2, SgO3, H2SgO3, а также комплексные ионы [SgO2F3]− и [Sg(OH)5(H2O)]+.

Изучен карбонильный комплекс сиборгия Sg(CO)6[17].

SgO2Cl2 образуется при реакции элемента с хлороводородом в присутствии кислорода, является летучим соедининением. SgO2(OH)2 (гидроксид-оксид сиборгия) получается при взаимодействии SgO3 с водой[18]. Гексакарбонил сиборгия по химическим свойствам аналогичен гексакарбонилам молибдена и вольфрама: он является летучим и легко реагирует с диоксидом кремния[17].

Примечания

[править | править код]
  1. ↑ Раков Э. Г. Сиборгий. Большая Российская энциклопедия 2004-2017. БРЭ. Дата обращения: 14 февраля 2023. Архивировано 21 февраля 2023 года.
  2. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Kondev F. G., Wang M., Huang W. J., Naimi S., Audi G. The Nubase2020 evaluation of nuclear properties (англ.) // Chinese Physics C. — 2021. — Vol. 45, iss. 3. — P. 030001-1—030001-180. — doi:10.1088/1674-1137/abddae.Открытый доступ
  3. ↑ 1 2 3 4 5 Oganessian Yu. Ts. et al. Synthesis and decay properties of isotopes of element 110: 273Ds and 275Ds (англ.) // Physical Review C. — 2024. — Vol. 109, iss. 5. — P. 054307. — doi:10.1103/PhysRevC.109.054307. — Bibcode: 2024PhRvC.109e4307O.
  4. ↑ 1 2 Ibadullayev, Dastan. Synthesis and study of the decay properties of isotopes of superheavy element Lv in Reactions 238U + 54Cr and 242Pu + 50Ti. jinr.ru. Joint Institute for Nuclear Research (2024). Дата обращения: 2 ноября 2024.
  5. ↑ Utyonkov V. K. et al. Neutron-deficient superheavy nuclei obtained in the 240Pu+48Ca reaction (англ.) // Physical Review C. — 2018. — Vol. 97. — P. 014320-1—014320-10. — doi:10.1103/PhysRevC.97.014320. — Bibcode: 2018PhRvC..97a4320U.
  6. ↑ 1 2 Oganessian Yu. Ts. et al. Investigation of 48Ca-induced reactions with 242Pu and 238U targets at the JINR Superheavy Element Factory // Physical Review C. — 2022. — Т. 106. — С. 024612. — doi:10.1103/PhysRevC.106.024612.
  7. ↑ Оганесян Ю. Ц. и др. Синтез нейтронодефицитных изотопов фермия, курчатовия и элемента с атомным номером 106 // Письма в ЖЭТФ. — 1974. — Т. 20, № 8. — С. 580—585. Открытый доступ
  8. ↑ В обзорной работе Хофманна на основе современных данных об изотопах сиборгия высказано предположение о том, что на самом деле учёные из Дубны наблюдали спонтанное деление 260Sg и 256Rf; см. Hofmann S. New elements — approaching Z = 114 (англ.) // Reports on Progress in Physics. — 1998. — Vol. 61, no. 6. — P. 639—689. — ISSN 0034-4885. — doi:10.1088/0034-4885/61/6/002. [исправить]
  9. ↑ Научные открытия России. Открытие трансурановых элементов.
  10. ↑ Ghiorso A. et al. Element 106 (англ.) // Physical Review Letters. — 1974. — Vol. 33, no. 25. — P. 1490—1493. — doi:10.1103/PhysRevLett.33.1490.
  11. ↑ Barber R. C. et al. Discovery of the transfermium elements (англ.) // Pure and Applied Chemistry. — 1993. — Vol. 65, no. 8. — P. 1757—1814. Архивировано 28 февраля 2008 года.
  12. ↑ Commission on Nomenclature of Inorganic Chemistry. Names and symbols of transfermium elements (IUPAC Recommendations 1994) (англ.) // Pure and Applied Chemistry. — 1994. — Vol. 66, no. 12. — P. 2419—2421. Архивировано 28 февраля 2008 года.
  13. ↑ Commission on Nomenclature of Inorganic Chemistry. Names and symbols of transfermium elements (IUPAC Recommendations 1997) (англ.) // Pure and Applied Chemistry. — 1997. — Vol. 69, no. 12. — P. 2471—2473. Архивировано 16 июля 2007 года.
  14. ↑ Koppenol W. H. Paneth, IUPAC, and the Naming of Elements (англ.) // Helvetica Chimica Acta. — 2005. — Vol. 88, no. 1. — P. 95—99. — doi:10.1002/hlca.200490300.
  15. ↑ 1 2 Mosat P. et al. Probing the shell effects on fission: The new superheavy nucleus 257Sg (англ.) // Physical Review Letters. — 2025. — Vol. 134. — P. 232501. — doi:10.1103/s7hr-y7zq.
  16. ↑ Oganessian Yu. Ts. et al. New isotope 276Ds and its decay products 272Hs and 268Sg from the 232Th + 48Ca reaction (англ.) // Physical Review C. — 2023. — Vol. 108. — P. 024611. — doi:10.1103/PhysRevC.108.024611. — Bibcode: 2023PhRvC.108b4611O.
  17. ↑ 1 2 Even J. et al. Synthesis and detection of a seaborgium carbonyl complex (англ.) // Science. — 2014. — Vol. 345, no. 6203. — P. 1491—1493. — doi:10.1126/science.1255720. — Bibcode: 2014Sci...345.1491E. — PMID 25237098. Архивировано 21 сентября 2014 года.
  18. ↑ Huebener S. et al. Physico-chemical characterization of seaborgium as oxide hydroxide (англ.) // Radiochim. Acta. — 2001. — Vol. 89, iss. 11—12. — P. 737–741. — doi:10.1524/ract.2001.89.11-12.737.

Ссылки

[править | править код]
Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Сиборгий&oldid=145706720