Коперниций
| Коперниций | ||||
|---|---|---|---|---|
| ← Рентгений |Нихоний → | ||||
| ||||
| Внешний вид простого вещества | ||||
| вероятно, жидкий металл | ||||
| Свойства атома | ||||
| Название, символ, номер | Коперниций (Cn) / Copernicium (ранее — Ununbium (Uub), иногда экартуть (Ehg)), 112 | |||
| Атомная масса (молярная масса) | [285] (массовое число наиболее устойчивого изотопа)[1] | |||
| Электронная конфигурация | возможно [Rn] 5f14 6d10 7s2 | |||
| Химические свойства | ||||
| Степени окисления | +2, +4 (более вероятна)[2] | |||
| Термодинамические свойства простого вещества | ||||
| Плотность (прин. у.) | предположительно 14[3] г/см3 | |||
| Температура плавления | 10 ± 11°C (прогноз)[3] | |||
| Температура кипения | 67 ± 10°C (прогноз)[3] | |||
| Номер CAS | 54084-26-3 | |||
| 112 | Коперниций |
(285) | |
| 5f146d107s2 | |
Копе́рниций (лат. Copernicium,Cn[4]; ранее использовались названияуну́нбий (лат. Ununbium,Uub),копе́рникий иэка-ртуть) — 112-йхимический элемент. Ядро наиболее стабильного из его известныхизотопов,285Cn, состоит из 112протонов, 173нейтронов и имеетпериод полураспада около 30 секунд,атомная масса этого нуклида равна285,177(4)а. е. м.[1]. Относится к той же химической группе, что ицинк,кадмий иртуть.
История
[править |править код]Впервые о возможном синтезе 112-го элемента заявил А. Маринов в1971 году. Группа под руководством Маринова облучалавольфрам протонами с энергией 24 ГэВ. Предполагалось, что атом вольфрама, столкнувшись с высокоэнергетичным протоном, приобретает достаточную энергию для слияния с другим атомом вольфрама. В результате они обнаружили цепочкиα-распадов, предположительно исходящие от 112-го элемента[5][6][7]. Однако последующие исследования показали, что подобная интерпретация результатов была ошибочной.
Коперниций впервые синтезирован 9 февраля1996 года вИнституте тяжёлых ионов (нем. Gesellschaft für Schwerionenforschung, GSI) вДармштадте,Германия С. Хофманном (S. Hofmann), В. Ниновым (V. Ninov), Ф. П. Хессбергером (F. P. Hessberger), П. Армбрустером (P. Armbruster), Х. Фолгером (H. Folger), Г. Мюнценбергом (G. Münzenberg) и другими. Два ядра277Cn были получены путёмреакций ускоренныхатомных ядерцинка-70 на мишени изсвинца-208 вускорителе тяжёлых ионов[8].
Более тяжёлые изотопы коперниция были получены позднее (в2000 и2004 годах) вОбъединённом институте ядерных исследований (Дубна,Россия) в качестве продуктов распада изотоповфлеровия[9][10][11].
В2006 году в том же Объединённом институте ядерных исследований синтез изотопов элемента был подтверждён его химическим идентифицированием по конечному продукту распада. Мишень изплутония-242 облучаласьионамикальция-48. В реакции образовывался изотопэлемента 114 (287Fl) и проникал в камеру со смесьюгелия иаргона при атмосферном давлении. Послеальфа-распада примерно через полсекунды287Fl превращался в изотоп элемента 112 (283Cn), который газовой струёй переносился в криогенную камеру сзолотыми детекторами. На детекторах были зарегистрированы распады ядер элемента 112[12][13].
Открытие 112-го элемента было признано в мае2009 года[14]Международным союзом теоретической и прикладной химии, после этого был начат процесс утверждения его названия[15].
Известные изотопы
[править |править код]| Изотоп | Масса | Период полураспада[16] | Тип распада |
|---|---|---|---|
| 282Cn | 282 | 0,50+0,33 −0,1 мс | спонтанное деление |
| 283Cn | 283 | 4,0+1,3 −0,7 с | α-распад в279Ds (90 %), спонтанное деление (10 %) |
| 284Cn | 284 | 101+41 −22 мс | спонтанное деление (98 %), α-распад в280Ds (2 %) |
| 285Cn | 285 | 30+30 −10 с | α-распад в281Ds |
Происхождение названия
[править |править код]УчёныеGSI предложили для 112-го элемента названиеCopernicium (Cn) в честьНиколая Коперника[17].19 февраля2010 года, в день рождения Коперника,ИЮПАК официально утвердил название элемента[18][19][20]. В средствах массовой информации в качестве русского названия элемента используется как название «коперниций»[21], так и «коперникий»[19][20]. Общепризнанного и (или) официально утверждённого русского названия этого элемента на конец февраля 2010 года нет.
Споры развернулись вокруг символа элемента[22]. Первоначально предложенный первооткрывателями символ Cp был признан неподходящим по двум причинам:
- ворганической химии этим символом обозначают радикалциклопентадиенил;
- в Германиилютеций долгое время называликассиопий и обозначали его символом Cp.
Ранее для него предлагались названия штрассманий St, венусий Vs, фриший Fs, гейзенбергий Hb, а также лаврентий Lv, виксхаузий Wi, гельмгольций Hh[23].
Химические свойства
[править |править код]Как гомолог ртути, коперниций способен адсорбироваться на поверхностизолота, а также присоединяться к поверхностиселена, образуя селенид (CnSe)[24][25].
Примечания
[править |править код]- ↑12Meija J. et al. Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report) (англ.) //Pure and Applied Chemistry. — 2016. — Vol. 88,no. 3. — P. 265–291. —doi:10.1515/pac-2015-0305. Архивировано 31 марта 2016 года.
- ↑Большая российская энциклопедия :[в 35 т.] / гл. ред.Ю. С. Осипов. —М. : Большая российская энциклопедия, 2004—2017.
- ↑123Mewes, J.-M.; Smits, O. R.; Kresse, G.; Schwerdtfeger, P. (2019).Copernicium is a Relativistic Noble Liquid.Angewandte Chemie International Edition.doi:10.1002/anie.201906966.
- ↑Большая российская энциклопедия :[в 35 т.] / гл. ред.Ю. С. Осипов. —М. : Большая российская энциклопедия, 2004—2017.
- ↑Marinov A., Batty C. J., Kilvington A. I., Newton G. W. A., Robinson V. J., Hemingway J. D. Evidence for the Possible Existence of a Superheavy Element with Atomic Number 112 // Nature. — 1971. — Vol. 229. — P. 464-467. —ISSN0028-0836. —doi:10.1038/229464a0.
- ↑Katcoff S., Perlman M. L. Experiments related to Possible Production of Superheavy Elements by Proton Irradiation // Nature. — 1971. — Vol. 231. — P. 522-524. —ISSN0028-0836. —doi:10.1038/231522a0.
- ↑Batty C. J., Kilvington A. I., Weil J. L., Newton G. W. A., Skarestad M., Hemingway J. D. Search for Superheavy Elements and Actinides Produced by Secondary Reactions in a Tungsten Target // Nature. — 1973. — Vol. 244. — P. 429-430. —ISSN0028-0836. —doi:10.1038/244429a0.
- ↑S. Hofmann et al. The new element 112 (недоступная ссылка —история) (англ.) // Zeitschrift für Physik A. — 1996. — Vol. 354,no. 3. — P. 229—230.
- ↑Yu. Ts. Oganessian et al. Synthesis of Superheavy Nuclei in the48Ca +244Pu Reaction (англ.) //Physical Review Letters. — 1999. — Vol. 83,no. 16. — P. 3154—3157.
- ↑Yu. Ts. Oganessian et al. Measurements of cross sections and decay properties of the isotopes of elements 112, 114, and 116 produced in the fusion reactions233,238U,242Pu, and248Cm+48Ca (англ.) // Physical Review C. — 2004. — Vol. 70. — P. 064609.
- ↑Yu. Ts. Oganessian et al. Synthesis of the isotopes of elements 118 and 116 in the249Cf and245Cm+48Ca fusion reactions (англ.) // Physical Review C. — 2006. — Vol. 74. — P. 044602. Архивировано 13 сентября 2019 года.
- ↑R. Eichler et al. Confirmation of the Decay of283112 and First Indication for Hg-like Behavior of Element 112 (недоступная ссылка —история) (англ.) // Nuclear Physics A. — 2007. — Vol. 787,no. 1—4. — P. 373—380.
- ↑Михаил Молчанов. Открытие подтверждено // В мире науки. — 2006. —№ 7 (июль). Архивировано изоригинала 28 сентября 2007 года.
- ↑Robert C. Barber et al. Discovery of the element with atomic number 112 (IUPAC Technical Report) (англ.) //Pure and Applied Chemistry. — 2009. — Vol. 81,no. 7. — P. 1331—1343. — ASAP Articles
- ↑Start of the Name Approval Process for the Element of Atomic Number 112 (англ.). IUPAC (20 июля 2009). — Пресс-релиз. Дата обращения: 3 августа 2009. Архивировано 29 июня 2011 года.
- ↑Nudat 2.5 . Дата обращения: 1 августа 2007. Архивировано 14 июля 2018 года.
- ↑Element 112 shall be named “copernicium” (англ.). GSI (14 июля 2009). — Пресс-релиз. Дата обращения: 16 июля 2009. Архивировано 7 августа 2011 года.
- ↑Element 112 is Named Copernicium (англ.). IUPAC (20 февраля 2010). — Пресс-релиз IUPAC. Дата обращения: 22 февраля 2010. Архивировано 2 сентября 2011 года.
- ↑12Тяжёлый 112-й элемент, синтезированный учёными, назван «коперникий» . Архивировано 24 февраля 2010 года. // СообщениеРИА Новости от 19 февраля 2010 года. (Дата обращения: 22 февраля 2010)
- ↑12У 112-го элемента появилось официальное название . Дата обращения: 22 февраля 2010. Архивировано 23 февраля 2010 года.
- ↑112-й элемент таблицы Менделеева назвали «коперниций» . Архивировано 4 марта 2016 года. // Сообщение на сайте Новая Европа. (Дата обращения: 22 февраля 2010)
- ↑Juris Meija. The need for a fresh symbol to designate copernicium (англ.) //Nature : journal. — 2009. —Vol. 461,no. 7262. —P. 341. —doi:10.1038/461341c. —PMID19759598.
- ↑Ununbium (недоступная ссылка —история).
- ↑Gäggeler, H. W. Gas Phase Chemistry of Superheavy Elements 26–28. Paul Scherrer Institute (2007). Архивировано изоригинала 20 февраля 2012 года.
- ↑Paul Scherrer Institute. Annual Report 2015: Laboratory of Radiochemistry and Environmental Chemistry . Paul Scherrer Institute (2015). Дата обращения: 4 марта 2021. Архивировано 20 декабря 2016 года.
Ссылки
[править |править код]- WebElements.com — Ununbium
- О синтезе элемента на сайте ОИЯИ . Архивировано изоригинала 26 октября 2007 года.
- Коперниций на сайте «Атомная и космическая отрасли России»:
- Два изотопа с «острова стабильности»
- Доказано существование 112 элемента таблицы Менделеева
