Унуненний

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
119 УнуноктийУнуненнийУнбинилий
Свойства атома
Название, символ, номер

Унуненний (Uue), 119

Атомная масса
(молярная масса)

[316] а. е. м. (г/моль)

Электронная конфигурация

[Uuo] 8s1 (гипотеза основана на электронной конфигурации цезия и франция)[1]

119
Унуненний
Uue
(316)
[Uuo]8s1

Унуне́нний (лат. Ununennium, Uue) или эка-франций — временное, систематическое название гипотетического химического элемента в периодической таблице, с временным обозначением Uue и атомным номером 119, с прогнозированной атомной массой 316 а. е. м.[2]

Элемент 119 после его синтеза будет первым элементом в восьмом периоде периодической таблицы химических элементов Д. И. Менделеева.

История[править | править вики-текст]

Название «унуненний» используется как временное в научных статьях о поиске элемента 119. Трансурановые элементы всегда производятся искусственно, и в конце концов обычно называются в честь учёных или по местонахождению лаборатории, получившей элемент. Попытка синтеза элемента 119 предпринималась в 1985 году при помощи бомбардировки мишени из эйнштейния-254 ядрами кальция-48 на ускорителе SuperHILAC в Беркли, Калифорния. Не было идентифицировано ни одного атома[3].

\,^{254}_{99}\mathrm{Es} +  \,^{48}_{20}\mathrm{Ca} \to \,^{302}_{119}\mathrm{Uue} ^{*} \to (ни одного атома не было получено)

Крайне маловероятно, что эта реакция будет полезной. Для увеличения чувствительности эксперимента до требуемого уровня необходимо сделать достаточно большую мишень из 254Es, что является экстремально сложной задачей.

Планируют опыты по синтезу 119-го элемента российские учёные из ОИЯИ[4][5], европейские ученые из GSI[6], японские ученые из RIKEN[7].

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

Предпологается, что унуненний будет являться химически активным щелочным металлом, следующим после франция в группе, и будет повторять большинство свойств более лёгких аналогов, однако некоторые отличительные черты химии унуненния, которые присущи только ему и не присущи более лёгким аналогам, будут присутствовать. Некоторую сложность придаёт слабая изученность свойств химии франция, поскольку все его изотопы имеют малый период полураспада. Следовательно, наиболее тяжёлым изученным щелочным металлом является цезий.[8] [9]

Однако унуненний по химическим свойствам будет больше повторять свойства рубидия или калия, чем цезия или франция, игнорируя тенденцию к увеличению химической активности элемента по мере роста порядкового номера. Связано это с тем, что основной валентный электрон унуненния будет дополнительно стабилизирован релятивистким эффектом электронной оболочки 7p-подуровня, что приведёт к тому, что энергия ионизации унуненния будет выше, чем у франция (у самого франция за счёт аналогичного эффекта 6p-подуровня энергия ионизации также немного выше, чем у цезия).

Значительное увеличение энергии ионизации сделает унуненний менее химически активным, чем цезий или франций.

Расчётный атомный радиус у унуненния предпологается также сушественно меньше, чем у цезия или франция, и его значения находятся между калием и рубидием (240 пм для унуненния, 227 пм для калия и 248 пм для рубидия). Энергия ионизации унуненния будет почти равна энергии ионизации калия. Радиус иона, вместе с тем, у унуненния будет всё же выше, чем у рубидия за счёт дополнительных электронных оболочек.

Кроме типичной степени окисления для щелочных металлов +1, предпологается, что унуненний может стать первым щелочным металлом, для которого будет возможна степень окисления +3, что противоречит порядковому номеру, что также связано с релятивисткими возможностями 7p-электронов, у которых предпологается низкая энергия ионизации.

Несмотря на ионный характер взаимодействия унуненния, к примеру, с химически активными неметаллами, в целом соединения унуненния будут иметь более ковалентный характер, чем соединения цезия. Такой эффект, в частности, в меньшей степени отмечался у франция. [10]

Унуненний, вероятно, будет крайне легкоплавким, либо вовсе жидким при комнатной температуре (при получении его в макроскопических количествах), демонстрируя тенденцию к снижению температуры плавления щелочного металла с ростом порядкового номера. Температура плавления унуненния оценивается от 0 до 30 °C. Унуненний будет обладать плотностью около 3 г/см3, несмотря на то, что плотность франция меньше плотности цезия, унуненний будет продолжать тенденцию роста плотности с порядковым номером.

Гидроксид UueOH предпологается сильной щёлочью, но более слабой, чем CsOH, поскольку ковалентный характер связи будет дополнительно затруднять её диссоциацию в растворах и расплавах, и по силе она будет скорее соответствовать KOH.[11]

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. 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.
  2. Теория вычисления атомной массы Apsidium, 2006-11-26
  3. «Search for superheavy elements using 48Ca + 254Es reaction», Lougheed, R.W. et.al, Phys. Rev. C, 1985, 1760—1763
  4. Физики в Дубне попытаются синтезировать 119 элемент таблицы Менделеева
  5. Эксперимент по синтезу 119-го химического элемента может начаться в 2013 году, Infox.ru (10 августа 2011). Проверено 23 января 2012.
  6. Физики открывают «охоту» за 120-м элементом таблицы Менделеева
  7. Японские ученые готовятся синтезировать 119-й и 120-й элементы таблицы Менделеева
  8. Thayer John S. Chemistry of heavier main group elements. — 2010. — P. 81, 84.
  9. Seaborg. transuranium element (chemical element). Encyclopædia Britannica (c. 2006). Проверено 16 марта 2010.
  10. (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. Проверено 4 October 2013.
  11. (2011) «A suggested periodic table up to Z ≤ 172, based on Dirac–Fock calculations on atoms and ions». Physical Chemistry Chemical Physics 13 (1): 161–8. DOI:10.1039/c0cp01575j. PMID 20967377. Bibcode2011PCCP...13..161P.