Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


Ugrás a tartalomhoz
Wikipédia
Keresés

Sziborgium

Ellenőrzött
A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából

Változat állapota

Ez a lap egy ellenőrzött változata

Ez aközzétett változat,ellenőrizve:2022. január 24.

Pontosságellenőrzött

Ez a szócikk vagy szakaszlektorálásra, tartalmi javításokra szorul.A felmerült kifogásokata szócikk vitalapja részletezi (vagy extrém esetben a szócikk szövegében elhelyezett, kikommentelt szövegrészek).Ha nincs indoklás a vitalapon (vagy szerkesztési módban a szövegközben), bátran távolítsd el a sablont!
Csak akkor tedd a lap tetejére ezt a sablont, ha az egész cikk megszövegezése hibás. Ha nem, az adott szakaszba tedd, így segítve a lektorok munkáját!
106dubniumsziborgiumbohrium
W

Sg

(Uph)
  
        
        
                  
                  
                                
                                
  
106
Sg
Általános
Név,vegyjel,rendszámsziborgium, Sg, 106
Latin megnevezésseaborgium
Elemi sorozatátmenetifémek
Csoport,periódus,mező6,7,d
Megjelenésismeretlen, vsz. ezüstös
fehér vagy fémes szürke
Atomtömeg(266)  g/mol
Elektronszerkezettalán [Rn] 5f14 6d4 7s²
(volfrám alapján vsz.)
Elektronokhéjanként2, 8, 18, 32, 32, 12, 2
Halmazállapotvsz.szilárd
CAS-szám54038-81-2
Hivatkozások

Asziborgium[1] a 106.rendszámkémiai elem,vegyjeleSg.

A sziborgiummesterségesen előállított elem, legstabilabbizotópjának, a271Sg-nak afelezési ideje 1,9 perc. A sziborgiummal végzett kémiai kísérletek alapján ez az elem határozottan a 6-os csoportba tartozik, avolfrám nehezebb homológja.

Javasolt nevek

[szerkesztés]
Bővebben:Elemelnevezési vita

A berkeley-i tudóscsoport javasolt aseaborgium (Sg) nevet,Glenn T. Seaborg amerikai kémikus, a csoport tagjának tiszteletére, aki számos más aktinoida felfedezésében is közreműködött. A csoport által választott név viták tárgyává vált. AIUPAC ideiglenesen az unnilhexium szisztematikus nevet fogadta el. 1994-ben a IUPAC egyik bizottsága a 106-os elem nevére arutherfordium-ot javasolta, és elfogadta azt a szabályt, hogy élő személyről nem lehet elemet elnevezni.[2] Ezt a szabályt azAmerican Chemical Society hevesen támadta. Kritikájukban rámutattak, hogy azeinsteiniumAlbert Einstein életében történő elnevezésével már precedenst teremtettek, és egy tanulmány szerint a kémikusokat nem zavarta, hogy Seaborg még életben volt. 1997-ben a 104–108-as elemekhez kapcsolódó kompromisszum részeként a 106-os elemseaborgium nevét nemzetközileg elismerték.[3]

Elektronszerkezet

[szerkesztés]

A sziborgium a periódusos rendszer 106. eleme. A jósolt elektronszerkezet kétféle ábrázolása a következő:

Bohr-modell2, 8, 18, 32, 32, 12, 2
Kvantummechanikai modell1s²2s²2p63s²3p64s²3d104p65s²4d105p66s²4f145d106p67s²5f146d4

Az eka-volfrám/dvi-molibdén kémiai tulajdonságainak előrejelzése

[szerkesztés]

Oxidációs állapotok

[szerkesztés]

A 106-os elem az előrejelzések szerint a 6d átmenetifém sorozat harmadik tagja és a periódusos rendszer 6. csoportjának legnehezebb tagja, akróm,molibdén ésvolfrám alatt helyezkedik el. A csoport mindegyik tagja könnyen felveszi a +6-os oxidációs számot, mely a csoportban lefelé haladva egyre stabilabbá válik. A sziborgium esetén a +6-os oxidációs állapotot stabilnak tételezik fel. A csoportban nehezebb elemeinél a stabil +5 és +4 oxidációs szám is jól ismert, míg +3-as oxidációs állapotban a króm(III) kivételével redukálnak.

Kémia

[szerkesztés]

A sziborgium kémiai viselkedését nagyrészt a felette található molibdén és volfrám tulajdonságainak extrapolálásával jósolják meg. A molibdén és volfrám könnyen képez stabil MO3 trioxidot, így a sziborgiumból várhatóan SgO3 keletkezik. Az MO3 oxidokoxoanionok képződése közben oldódnak lúgokban, így a sziborgiumból SgO42− sziborgátion kell keletkezzen. Ezen kívül a WO3 savakkal is reagál, ami az SgO3 hasonló amfoter sajátságára enged következtetni. Az MoO3 oxid nedvességgel is reagál MoO2(OH)2 hidroxid képződése közben, ezért az SgO2(OH)2 is létezhet.A nehezebb homológok konnyen képeznek illékony, reakcióképes MX6 hexahalogenideket (X=Cl,F), de csak a volfrám instabil hexabromidja (WBr6) ismert. Ezek alapján megjósolták az SgF6 és SgCl6 vegyületek létezését, és az „eka-volfrám jellemvonás” megmutatkozhat az SgBr6 hexabromid nagyobb stabilitásában. Ezek a halogenidek oxigénnel és nedvességgel szemben nem stabilak, belőlük illékony MOX4 és MO2X2 oxohalogenidek keletkeznek. Ily módon létezhet az SgOX4 (X=F,Cl) és az SgO2X2 (X=F,Cl) is. Vizes oldatban fluoridionnal számos anionos oxofluoro komplex keletkezik, például MOF5 és MO3F33−. A sziborgiummal is hasonló komplexek várhatók.

Kísérleti kémia

[szerkesztés]

Gázfázisú kémia

[szerkesztés]

A sziborgium kémiájának megismerésére végzett első kísérletek egy illékony oxoklorid gáz termokromatográfiás vizsgálatára irányult. A sziborgium atomokat a248Cm(22Ne,4n)266Sg reakciókban hozták létre, termalizálták őket, majd O2/HCl elegyével reagáltatták. Megmérték a keletkezett oxoklorid adszorpciós tulajdonságait, és összehasonlították a molibdén- és volfrámvegyületekével. Az eredmények azt mutatták, hogy a sziborgium a 6-os csoport elemeihez hasonló illékony oxokloridot képez:

Sg +O2 + 2 HCl →SgO2Cl2 +H2

2001-ben egy tudóscsoport folytatta a sziborgium gázfázisú kémiájának vizsgálatát, sziborgiumot reagáltattak O2-vel H2O-s környezetben. Az oxoklorid képződéséhez hasonlóan a kísérleti eredmények sziborgium-oxid-hidroxid képződését jelezték, ami a könnyebb 6-os csoportbeli elemek jól ismert reakciója.[4]

2 Sg + 3O2 → 2SgO3
SgO3 +H2OSgO2(OH)2

Vizes oldatok kémiája

[szerkesztés]

A sziborgium vizes oldatbeli kémiájában igazolták, hogy – könnyebb homológjaihoz, a molibdénhez és volfrámhoz hasonlóan – +6-os oxidációs állapota stabil. A sziborgium kationcserélő gyantáról HNO3/HF oldattal lemosódik, valószínűleg mint semleges SgO2F2 vagy [SgO2F3] anionos komplex formájában. Ugyanakkor 0,1 M HNO3-mal – a molibdéntől és volfrámtól eltérően – nem eluálódik, ami azt jelzi, hogy a [Sg(H2O)6]6+ hidrolízise csak a [Sg(OH)5(H2O)]+ kationos komplexig megy végbe.

A vizsgált vegyületek és komplex ionok összefoglalása

[szerkesztés]
KépletNév
SgO2Cl2sziborgium-oxoklorid ; sziborgium(VI)-dioxid-diklorid ; sziborgil-diklorid
SgO2F2sziborgium-oxofluorid ; sziborgium(VI)-dioxid-difluorid ; sziborgil-difluorid
SgO3sziborgium-oxid ; sziborgium(VI)-oxid ; sziborgium-trioxid
SgO2(OH)2sziborgium-oxid-hidroxid ; sziborgium(VI)-dioxid-dihidroxid
[SgO2F3]trifluorodioxosziborgát(VI)
[Sg(OH)5(H2O)]+akvapentahidroxisziborgium(VI)

Hideg fúzióval szintetizált izotópok története

[szerkesztés]

Ez a rész a sziborgium nuklidok úgynevezett „hideg” fúziós előállítási reakcióval foglalkozik. Ezek olyan folyamatok, amelyekben a keletkező nuklid kevéssé gerjesztett (~10-20 MeV, innen a „hideg”), így hasadással szemben nagyobb valószínűséggel marad stabil. A gerjesztett mag ezután mindössze egy-két neutron kibocsátásával alapállapotba bomlik.

208Pb(54Cr,xn)262-xSg (x=1,2,3)

[szerkesztés]

A 106-os elem hideg fúziós reakcióval történő előállítását először 1974 szeptemberében kísérelte meg egyG. N. Flerov által vezetett szovjet tudóscsoport a dubnai Egyesített Atomkutató Intézetben. A csoport 0,48 másodperces spontán hasadásos aktivitásról számolt be, melyet a259106 izotóphoz rendeltek. Későbbi bizonyítékok alapján azt feltételezik, hogy a csoport valószínűleg a260Sg és leánymagjának, a256Rf-nek a bomlását mérte. A TWG (transzfermium munkacsoport) megállapította, hogy – abban az időben – az eredmények nem voltak elég meggyőzőek.[5]

A dubnai csoport 1983-84-ben ismét megvizsgálta a problémát, és kimutattak egy – közvetlenül a260Sg-nak tulajdonított – 5 ms-os spontán hasadásos aktivitást[5]

A GSI csoportja ezt a reakciót először 1985-ben vizsgálta, a genetikus szülő-leány bomlások korreláció továbbfejlesztett módszerének felhasználásával. Kimutatták a261Sg (x=1) és260Sg izotópokat, és megmérték a részleges 1n neutron párolgás gerjesztési függvényt.[6]

2000 decemberében a franciaországi GANIL egyik csoportja tanulmányozta a reakciót, és újabb eredményként kimutattak 10 atom261Sg-et és 2 atom260Sg-at.

Izotópok bomlástermékként történő előállítása

[szerkesztés]

A sziborgium izotópjait nehezebb elemek bomlásának termékeként is megfigyelték. Az eddig összegyűlt megfigyeléseket az alábbi táblázat foglalja össze:

Bepárlási maradékMegfigyelt Sg izotóp
291Lv,287Fl,283Cn271Sg
271Hs267Sg
270Hs266Sg
277Cn,273Ds,269Hs265Sg
271Ds,267Ds263Sg
270Ds262Sg
269Ds,265Hs261Sg
264Hs260Sg

Az izotópok felfedezésének kronológiája

[szerkesztés]
IzotópA felfedezés éveMely reakcióban fedezték fel
258Sg1994209Bi(51V,2n)
259Sg1985207Pb(54Cr,2n)
260Sg1985208Pb(54Cr,2n)
261Sg1985208Pb(54Cr,n)
262Sg2001207Pb(64Ni,n)[7]
263Sgm1974249Cf(18O,4n)
263Sgg1994208Pb(64Ni,n)[7]
264Sg2006238U(30Si,4n)
265Sg1993248Cm(22Ne,5n)
266Sg2004248Cm(26Mg,4n)
267Sg2004248Cm(26Mg,3n)[8]
268Sgismeretlen
269Sgismeretlen
270Sgismeretlen
271Sg2003242Pu(48Ca,3n)[9]

Izotópok

[szerkesztés]

A sziborgiumnak 11 ismert izotópja létezik (a metastabil és K-spin izomereket nem számítva). A leghosszabb élettartamú a271Sg, melyalfa-bomlással ésspontán hasadással bomlik. Felezési ideje 1,9 perc. A legrövidebb életű izotóp a258Sg, ez szintén alfa-bomlásra és spontán hasadásra képes. Felezési ideje 2,9 ms.

Izoméria a sziborgium nuklidokban

[szerkesztés]

266Sg

[szerkesztés]

Az első vizsgálatok 8,63 MeV-os alfa-sugárzást azonosítottak kb. 21 másodperc felezési idővel, amit a266Sg alapállapotának tekintettek. Később azonosítottak kb. 21 másodperc felezési idejű 8,52 MeV és 8,77 MeV energiájú alfa-sugárzó nuklidokat is, ami páros-páros nuklidok esetén szokatlan. A270Hs előállítása során végzett újabb vizsgálatok szerint a266Sg-ot spontán hasad 360 ms felezési idővel.A277112 és269Hs tanulmányozása során végzett újabb munkák új információkat szolgáltattak a265Sg és261Rf bomlásáról. Ezek alapján az eredeti 8,77 MeV-os sugárzást a265Sg-höz kell rendelni. A jelenlegi adatok szerint így az alapállapot a spontán hasadás, a 8,52 MeV-os sugárzás pedig egy nagy spinű K-izomer. Ezen hozzárendelések megerősítéséhez további vizsgálatok szükségesek.Az adatok átértékelése alapján a 8,52 MeV-os sugárzást a265Sg-hoz kell rendelni, a266Sg pedig csak hasadást szenved.

265Sg

[szerkesztés]

A265Sg újabb keletű közvetlen szintézise során négy alfa-energiát mértek 7,4 másodperc felezési idővel: 8,94, 8,84, 8,76 és 8,69 MeV. A277112 és269Hs bomlásából származó265Sg bomlásának megfigyelése során úgy találták, hogy a 8,69 MeV-os sugárzást egy izomer szinttel lehet azonosítani, melynek felezési ideje kb. 20 másodperc. Ez a szint valószínűleg okoz némi zavart az adatok266Sg-hoz és265Sg-höz rendelésében, mivel mindkét mag hasadó radzerfordium izotópokká bomolhat.

Az adatok újkeletű átértékelése szerint tényleg két izomer létezik, az egyik fő bomlási energiája 8,85 Mev, felezési ideje 8,9 másodperc, a másik izomer bomlási energiája 8,70 MeV, felezési ideje pedig 16,2 mp.

Izotópok kémiai hozama

[szerkesztés]

Hideg fúzió

[szerkesztés]

Az alábbi táblázat a közvetlenül sziborgium izotópot szolgáltató hideg fúziós reakciók hatáskeresztmetszeteit és gerjesztési energiáit tartalmazza. A félkövér adatok a gerjesztési függvények méréseinek maximumát jelölik. A megfigyelt kilépési csatornákat + jelöli.

Bombázó részecskeCéltárgyCN1n2n3n
54Cr207Pb261Sg
54Cr208Pb262Sg4,23 nb , 13,0 MeV500 pb10 pb
51V209Bi260Sg38 pb , 21,5 MeV
52Cr208Pb260Sg281 pb , 11,0 MeV

Forró fúzió

[szerkesztés]

Az alábbi táblázat a közvetlenül sziborgium izotópot szolgáltató forró fúziós reakciók hatáskeresztmetszeteit és gerjesztési energiáit tartalmazza. A félkövér adatok a gerjesztési függvények méréseinek maximumát jelölik. A megfigyelt kilépési csatornákat + jelöli.

Bombázó részecskeCéltárgyCN3n4n5n6n
30Si238U268Sg+9 pb, 40,0~ 80 pb , 51,0 MeV~30 pb , 58,0 MeV
22Ne248Cm270Sg~25 pb~250 pb
18O249Cf267Sg+

Jegyzetek

[szerkesztés]
  1. A raderfordiumtól az oganeszonig – a nemrégen felfedezett kémiai elemek magyar neve. Magyar Tudományos Akadémia, 2019. július 24. (Hozzáférés: 2019. július 27.)
  2. (1994) „Names and symbols of transfermium elements (IUPAC Recommendations 1994)”.Pure and Applied Chemistry 66, 2419. o.DOI:10.1351/pac199466122419. 
  3. (1997) „Names and symbols of transfermium elements (IUPAC Recommendations 1997)”.Pure and Applied Chemistry 69, 2471. o.DOI:10.1351/pac199769122471. 
  4. Huebener et al. (2001). „Physico-chemical characterization of seaborgium as oxide hydroxide”.Radiochim. Acta 89, 737–741. o. [2014. október 25-i dátummal azeredetiből archiválva].DOI:10.1524/ract.2001.89.11-12.737. (Hozzáférés: 2010. április 26.) 
  5. abBarber, R. C. (1993). „Discovery of the transfermium elements. Part II: Introduction to discovery profiles. Part III: Discovery profiles of the transfermium elements (Note: for Part I see Pure Appl. Chem., Vol. 63, No. 6, pp. 879-886, 1991)”.Pure and Applied Chemistry 65, 1757. o.DOI:10.1351/pac199365081757. 
  6. Münzenberg, G. (1985). „The isotopes259106,260106, and261106”.Zeitschrift für Physik a Atoms and Nuclei 322, 227. o.DOI:10.1007/BF01411887. 
  7. ablásddarmstadtium
  8. lásdhasszium
  9. lásdfleróvium

Fordítás

[szerkesztés]
  • Ez a szócikk részben vagy egészben aSeaborgium című angol Wikipédia-szócikkezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

További információk

[szerkesztés]
Commons:Category:Seaborgium
AWikimédia Commons tartalmazSziborgium témájú médiaállományokat.
Nemzetközi katalógusok
A lap eredeti címe: „https://hu.wikipedia.org/w/index.php?title=Sziborgium&oldid=24616319
Kategória:
Rejtett kategóriák:

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp