Unbinilium | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Position im Periodensystem | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Symbol | Ubn | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Nachname | Unbinilium | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ordnungszahl | 120 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gruppe | 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Zeitraum | 8 th Zeitraum | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Block | Blöcke | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elementfamilie | Unbestimmt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronische Konfiguration | Vielleicht [ Og ] 8 s 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronen nach Energieniveau | Vielleicht 2, 8, 18, 32, 32, 18, 8, 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomare Eigenschaften des Elements | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atommasse | Vielleicht [297] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Die meisten stabilen Isotope | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Einfache physikalische Eigenschaften des Körpers | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kristallsystem | Kubisch zentriert (Extrapolation) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Verschiedene | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o CAS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Einheiten von SI & STP, sofern nicht anders angegeben. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Das Unbinilium ( Symbol Ubn ) ist der systematische Name der IUPAC für das chemische Element hypothetische Ordnungszahl 120 , manchmal auch als Eka-Radium in Bezug auf die vorläufige Bezeichnung der Elemente von Dmitri Mendelejew , und fast immer genannt Element 120 in der wissenschaftlichen Literatur . Im Periodensystem , würde dieses Element in einer zweiten Position auf dem 8 - ten Periode , mit Eigenschaften , die denen eines ähnlich sein kann Erdalkalimetalls zu dem die zugehörige Block s . Aufgrund relativistischer Effekte, die sein 8s- Orbital komprimieren , wäre es weniger reaktiv als Radium und Barium und würde chemische Eigenschaften aufweisen, die denen von Strontium über Periode 5 näher sind als denen von Radium über Periode 7 ; sein Atomradius würde ebenfalls in der gleichen Größenordnung wie der von Radium liegen.
Das Element 120 hat die Aufmerksamkeit der Forscher auf sich gezogen, weil bestimmte Vorhersagen es für einen Moment in das Herz einer Insel der Stabilität stellten , bestimmte Versionen der relativistischen Mittelfeldtheorie tatsächlich voraussagten, dass das Nuklid 304 120 " doppelt magisch " ist 120 Protonen und 184 Neutronen ; Diese Insel der Stabilität befand sich später um Copernicium und Flerovium .
Trotz zahlreicher Versuche deutscher und russischer Teams, es zu synthetisieren, wurde dieses Element nie beobachtet. Die experimentellen Daten, die während dieser Experimente erhalten wurden, zeigten, dass die Elemente der Periode 8 viel schwieriger zu beobachten sind als die der vorherigen Perioden, und dass Element 119 unter diesem Gesichtspunkt das letzte sein könnte, das mit aktuellen Technologien erfasst wird, wobei Element 120 übrig bleibt vorerst unzugänglich.
Die superschweren Elemente als Element 120 werden durch Kernfusion erzeugt . Abhängig von der Anregungsenergie des erhaltenen Kerns spricht man von "heißer Fusion" oder "kalter Fusion", wobei letztere im Zusammenhang mit der Synthese superschwerer Atomkerne keine Beziehung zum Medienkonzept haben. " Kaltfusion " bezeichnet hypothetische „nukleare“ Reaktionen bei Umgebungsdruck und -temperatur.
Der Nachteil der Verwendung leichterer Targets besteht jedoch darin, dass sie Nuklide mit einem zu niedrigen Neutronen / Protonen- Verhältnis produzieren , um Isotope von Elementen jenseits von Flerovium ( Element 114 ) beobachten zu können, so dass die Fusionsheiße die einzige Methode für den Zugang zu solchen Kernen ist , geschweige denn hat die 8 - ten Periode.
Bei der Synthese der Elemente 119 und 120 werden sowohl der außerordentlich kleine Querschnitt der Reaktionen, die diese Nuklide erzeugen, als auch die sehr kurze Halbwertszeit dieser Isotope , vermutlich einige Mikrosekunden , kontrolliert , was kaum ausreicht, um Detektoren zu erreichen. Die Isotope des Elements 120 würden tatsächlich eine Halbwertszeit durch Zerfall α in der Größenordnung von mehreren Mikrosekunden aufweisen .
Bisher wurde die Synthese superschwerer Elemente durch zwei Faktoren, die auf Englisch als Silberkugeln bezeichnet werden, dh unerwartete Hilfsmittel, erheblich erleichtert :
Diese Faktoren werden im Fall von Element 120 leider nicht wirksam sein. Tatsächlich weisen die auf diese Weise hergestellten Isotope dennoch ein Neutronendefizit auf, verglichen mit denen, die auf der Insel der Stabilität vermutet werden . Vor allem aber würde die Herstellung von Element 120 mit 48 Ca die Verwendung von Fermium 257- Zielen beinhalten :
48Jetzt haben wir nur ein paar Picogramm von fermium, während wir produzieren können Milligramm von berkelium und Californium ; Darüber hinaus würden solche Fermiumtargets mit 48 Ca eine geringere Ausbeute aufweisen als ein Einsteiniumtarget zur Herstellung des Elements 119 . Es ist daher notwendig, Projektile zu verwenden, die schwerer als 48 Ca sind, was den Nachteil hat, dass sie zu symmetrischeren Fusionsreaktionen führen, die kälter sind und weniger Erfolgschancen haben.
Nach ihrem Erfolg mit der Synthese von Oganesson aus 249 Cf und 48 Ca versuchte das Team des Gemeinsamen Instituts für Kernforschung (JINR) in Dubna , Russland , im März ein ähnliches Experiment mit 58 Fe und 244 PuApril 2007. Das Experiment hat es nicht möglich , jedes Atom des Elements 120 innerhalb einer Grenze von detektieren 400 fb des Querschnitts bei der Energie erreicht ( 1 Femto barn = 10 -39 cm 2 , dh 10 -25 nm 2 ).
58Im April 2007, Die GSI in Darmstadt , Deutschland , versuchte ein ähnliches Experiment mit 64 Ni auf einem 238 U Ziel :
64Wiederum konnte bei der erreichten Energie kein Elementatom 120 innerhalb von 1,6 bp des Querschnitts nachgewiesen werden . Die GSI wiederholte die Erfahrung im April.Mai 2007, Januar-März 2008 und September-Oktober 2008, immer noch erfolglos innerhalb einer Grenze von 90 fb des effektiven Abschnitts. Nachdem die GSI-Forscher ihre Einrichtungen so modifiziert hatten, dass sie mehr radioaktive Ziele verwenden konnten, versuchten sie im Juni eine asymmetrischere Fusion.Juli 2010, dann wieder im Jahr 2011:
54Es wurde berechnet, dass diese Änderung der Reaktion die Wahrscheinlichkeit der Bildung des Elements 120 verfünffachen sollte , da die Effizienz dieser Reaktionen stark von ihrer Asymmetrie abhängt. Drei korrelierte Signale wurden in Übereinstimmung mit der für 299 120 und für sein Tochternuklid 295 Og vorhergesagten α-Zerfallsenergie sowie der experimentell für seinen Enkel 291 Lv bestimmten beobachtet ; Die Halbwertszeit dieser Signale war jedoch viel länger als erwartet, und diese Ergebnisse konnten nicht bestätigt werden. Diese Erfahrung wurde auch vom RIKEN- Team in Japan untersucht.
Im August-Oktober 2011Ein neues Team von GSI versuchte eine asymmetrischere Reaktion mit dem TASCA- Instrument :
50Aufgrund seiner größeren Asymmetrie musste die Reaktion zwischen 50 Ti und 249 Cf am günstigsten sein, um das Element 120 herzustellen , obwohl es ziemlich kalt war. Wiederum wurde für einen Querschnitt von 200 fb kein Atom dieses Elements nachgewiesen . Der maximale Querschnitt zur Herstellung des Elements 120 wurde mit 0,1 fb berechnet , verglichen mit 20 fb für das Element 119 und 30 fb für den kleinsten Querschnitt, der bei einer Fusionsnuklidsynthesereaktion erhalten wurde (in diesem Fall die Reaktion 209 Bi ( 70 Zn) , n ) 278 Nh ) scheint die Synthese von Element 119 an der äußersten Grenze der gegenwärtigen Technologien zu liegen, und die von Element 120 erfordert die Entwicklung neuer Methoden.
Im Jahr 2008 berichtete eine CNRS- Mitteilung über die Beobachtung von Element 120- Kernen bei GANIL in Frankreich . Dieses Team bombardierte ein Ziel aus natürlichem Nickel mit Ionen von Uran-238 , um die radioaktive Periode der spontanen Spaltung der erhaltenen Verbindungskerne zu untersuchen:
238Diese Methode ermöglicht es auch, den Einfluss der Sättigung von Kernschichten auf die Lebensdauer verschiedener superschwerer Kerne zu bewerten, um die nächste zu entdeckende magische Zahl genau zu lokalisieren ( Z = 114 , 120, 124 oder 126). Die erhaltenen Ergebnisse zeigten , dass die Verbindung Kerne eine hohe Anregungsenergie hatte, in der Größenordnung von 70 MeV , und unterzog fissions mit einer meßbaren Zeitraum von mehr als 10 -18 s . Obwohl sehr kurz, zeigt die Tatsache, dass dieser Zeitraum gemessen werden kann, das Vorhandensein eines messbaren stabilisierenden Effekts für Z = 120 . Bei niedrigeren Anregungsenergien, könnte diese stabilisierende Wirkung erlaubt viel länger Spaltung Halbwertzeiten beachtet werden . Da ähnliche Beobachtungen für Element 124 gemacht wurden, jedoch nicht für Flerovium ( Element 114 ), deutet dies darauf hin, dass die nächste magische Anzahl von Protonen über 120 liegt.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | fünfzehn | 16 | 17 | 18 | ||||||||||||||||
1 | H. | Hallo | |||||||||||||||||||||||||||||||
2 | Li | Sein | B. | VS | NICHT | Ö | F. | Geboren | |||||||||||||||||||||||||
3 | N / A | Mg | Al | Ja | P. | S. | Cl | Ar | |||||||||||||||||||||||||
4 | K. | Es | Sc | Ti | V. | Cr | Mn | Fe | Co. | Oder | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr | |||||||||||||||
5 | Rb | Sr. | Y. | Zr | Nb | Mo. | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | CD | Im | Sn | Sb | Sie | ich | Xe | |||||||||||||||
6 | Cs | Ba | Das | Diese | Pr | Nd | Pm | Sm | Hätten | G-tt | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lesen | Hf | Ihre | W. | Re | Knochen | Ir | Pt | Beim | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | Beim | Rn | |
7 | Fr. | Ra | Ac | Th | Pa | U. | Np | Könnten | Am | Cm | Bk | Vgl | Ist | Fm | Md | Nein | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt. | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og | |
8 | 119 | 120 | * * | ||||||||||||||||||||||||||||||
* * | 121 | 122 | 123 | 124 | 125 | 126 | 127 | 128 | 129 | 130 | 131 | 132 | 133 | 134 | 135 | 136 | 137 | 138 | 139 | 140 | 141 | 142 |
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