Унбинилий

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
120 УнуненнийУнбинилийУнбиуний
Внешний вид простого вещества
Неизвестен, вероятно, бесцветный
Свойства атома
Название, символ, номер

Унбинилий (Ubn), 120

Атомная масса
(молярная масса)

около 320 а. е. м. (г/моль)

Электронная конфигурация

[Uuo] 8s2

Радиус атома

н/д пм

Химические свойства
Ковалентный радиус

н/д пм

Радиус иона

н/д пм

Электроотрицательность

н/д (шкала Полинга)

Электродный потенциал

н/д

Степени окисления

Вероятно +2

Энергия ионизации
(первый электрон)

 н/д кДж/моль (эВ)

Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.)

н/д г/см³

Температура плавления

н/д

Температура кипения

н/д

Уд. теплота плавления

н/д кДж/моль

Уд. теплота испарения

н/д кДж/моль

Молярная теплоёмкость

н/д Дж/(K·моль)

Молярный объём

н/д см³/моль

Кристаллическая решётка простого вещества
Параметры решётки

н/д

Отношение c/a

н/д

Температура Дебая

н/д K

Прочие характеристики
Теплопроводность

(300 K) н/д Вт/(м·К)

120
Унбинилий
Ubn
(320)
[Uuo]8s2

Унбини́лий (лат. Unbinilium, Ubn) или эка-радий — временное, систематическое название гипотетического химического элемента в Периодической таблице Д. И. Менделеева с временным обозначением Ubn и атомным номером 120.

История[править | править вики-текст]

В 2006—2008 годах при попытках синтеза элемента 124 унбиквадия на Большом национальном ускорителе тяжелых ионов (GANIL) измерения прямого и запаздывающего деления составных ядер показали сильный стабилизирующий эффект протонной оболочки также и при Z = 120 — косвенное свидетельство унбинилия[1].

В марте—апреле 2007 года была предпринята попытка синтеза элемента 120 в Объединенном институте ядерных исследований в Дубне путем бомбардировки мишени из плутония-244 ионами железа-58[2]. Первоначальный анализ обнаружил, что ни один атом элемента 120 не был синтезирован при сечении реакции 0,7 пикобарн[3][4].

\,^{244}_{94}\mathrm{Pu} +  \,^{58}_{26}\mathrm{Fe} \to \,^{302}_{120}\mathrm{Ubn} ^{*} \to \ 
 oc\kappa o \!{\scriptstyle\mathit\Lambda} \kappa u.

Российская команда планирует усовершенствовать оборудование перед следующей попыткой проведения реакции между титаном-50 и калифорнием-249[5]. При этом в настоящее время физики ОИЯИ не планируют повторной попытки синтеза 120-го элемента, считая целесообразным предварительно проверить изменение вероятности слияния в результате замены, ранее успешно применяемого для синтеза элементов с Z=110-118, налетающего ядра \,^{48}_{20}\mathrm{Ca} на \,^{50}_{22}\mathrm{Ti} и получения при помощи последнего больших количеств составных ядер с меньшим атомным номером, а также элемента 119.

В период с апреля по май 2007 года европейским центром GSI в немецком Дармштадте в результате приведенной ниже реакции была проведена также безуспешная попытка получить унбинилий[6]:

\,^{238}_{92}\mathrm{U} +  \,^{64}_{28}\mathrm{Ni} \to \,^{302}_{120}\mathrm{Ubn} ^{*} \to \ 
 oc\kappa o \!{\scriptstyle\mathit\Lambda} \kappa u.

С 23 апреля по 31 мая 2011 года учёные GSI провели эксперимент по синтезу унбинилия, используя другую реакцию[7]:

\,^{248}_{96}\mathrm{Cm} +  \,^{54}_{24}\mathrm{Cr} \to \,^{302}_{120}\mathrm{Ubn} ^{*}\to \ 
 oc\kappa o \!{\scriptstyle\mathit\Lambda} \kappa u.

Но первая серия опытов не дала результата.[8]

Опыты по синтезу 120-го элемента планируют также японские ученые из RIKEN[9], однако в успешности избранного ими метода холодного слияния ядер кюрия и хрома ученые ОИЯИ сомневаются[10].

Физические и химические свойства[править | править вики-текст]

Физические свойства унбинилия при нормальных условиях будут похожи на свойства радия. Плотность унбинилия будет немного выше, чем радия и примерно будет равна 7 г/см3 (плотность радия равна 5,5 г/см3).

Температура плавления щелочноземельных металлов, в отличие от щелочных металлов, не подчиняется какой-либо закономерности, однако всё же предпологается, что унбинилий будет более легкоплавким, чем более лёгкие аналоги и иметь температуру плавления порядка 680 °C (это приблизительно на 300 °C ниже температуры плавления радия)[11].

Предпологается, что унбинилий будет типичным щелочноземельным металлом, однако его химическая активность будет намного выше, чем у более лёгких элементов — радия или бария. Реакционноспособность унбилиния будет также очень высокой. На воздухе очень быстро (возможно, даже со взрывом, как цезий) будет окисляться до оксида UbnO и, вероятно, также и нитрида Ubn3N2, с водой давать Ubn(OH)2 — очень сильную, коррозионную щёлочь, которая будет самой сильной щелочью среди щелочноземельных металлов, и превосходить многие щёлочи даже щелочных металлов.

Довольно интересным является то, что в отличие от предыдущих периодов, где гидроксиды щелочных металлов имели более основный характер и лучше растворялись в воде, чем щелочноземельных металлов, UueOH будет, вероятно, более слабым основанием, чем Ubn(OH)2 — следующего за ним элемента. Связано это с тем, что 2 гидроксильных иона по умолчанию сильнее одного, а большие ионы сверхтяжёлых элементов сделают лёгкость отщепления аниона настолько высокой, что стабилизирующее действие 7p-подуровня не сможет сдерживать 2 аниона.

С галогенами, как и остальные щёлочноземельные металлы, будет образовывать UbnHal2[12].

Однако, несмотря на свойства типичного щёлочноземельного металла, ионный и атомный радиус унбинилия будет ниже, чем у радия и бария, и примерно соответствовать радиусу кальция или стронция[13]. Унбинилий может быть первым щёлочноземельным металлом, который имеет степень окисления +4 (что противоречит номеру группы), что связано с ожидаемой очень низкой энергией ионизации 7p3/2 электронов, что делает возможным образование химической связи с их участием. Также унбинилий может иметь и степень окисления +1.

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. http://hal.archives-ouvertes.fr/docs/00/12/91/31/PDF/WAPHE06_EPJ_preprint1.pdf
  2. THEME03-5-1004-94/2009
  3. Yuri Oganessian, TAN07, 23-28 September 2007, Davos, Switzerland
  4. Физики открывают «охоту» за 120-м элементом таблицы Менделеева
  5. Эксперимент по синтезу 120-го элемента прерван до осени
  6. http://www.gsi.de/documents/DOC-2007-Mar-174-1.pdf
  7. Физики начнут синтез 120-го элемента таблицы Менделеева, РИА Новости.
  8. Эксперимент по синтезу 120-го элемента "уходит на каникулы", РИА Новости.
  9. Японские ученые готовятся синтезировать 119-й и 120-й элементы таблицы Менделеева
  10. Физики сомневаются в успехе будущего синтеза 120-го элемента в Японии
  11. Haire Richard G. Transactinides and the future elements // The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements. — 3rd. — Dordrecht, The Netherlands: Springer Science+Business Media, 2006. — ISBN 1-4020-3555-1.
  12. Emsley John. Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements. — New. — New York, NY: Oxford University Press, 2011. — P. 586. — ISBN 978-0-19-960563-7.
  13. Seaborg. transuranium element (chemical element). Encyclopædia Britannica (c. 2006). Проверено 16 марта 2010.

Ссылки[править | править вики-текст]