Ununoctium ist der vorläufige IUPAC-Name für das transactinide Element, das die Atomnummer 118 und vorläufiges Element-Symbol Uuo hat. Es ist auch bekannt als eka-radon oder Element 118, und auf dem Periodensystem der Elemente ist es ein P-Block-Element und das letzte der 7. Periode. Ununoctium ist zurzeit das einzige synthetische Mitglied der Gruppe 18. Es hat die höchste Atomnummer und höchste Atommasse aller Elemente entdeckt bis jetzt.

Das radioaktive ununoctium Atom, ist und seit 2002 sehr nicht stabil, nur drei Atome (vielleicht vier) des Isotops sind entdeckt worden. Während das sehr wenig experimentelle Charakterisierung seiner Eigenschaften und möglicher Zusammensetzungen berücksichtigt hat, sind theoretische Berechnungen auf viele Vorhersagen einschließlich einiger unerwarteter hinausgelaufen. Zum Beispiel, obwohl ununoctium ein Mitglied der Gruppe 18 ist, kann es vielleicht kein edles Benzin, verschieden von allen anderen Gruppe 18 Elemente sein. Wie man früher dachte, war es ein Benzin, aber wird jetzt vorausgesagt, um ein Festkörper unter üblichen Zuständen wegen relativistischer Effekten zu sein.

Geschichte

Erfolglose Synthese-Versuche

Gegen Ende 1998 polnischer Physiker Robert hat Smolańczuk Berechnungen auf der Fusion von Atomkernen zur Synthese von superschweren Atomen einschließlich ununoctium veröffentlicht. Seine Berechnungen haben darauf hingewiesen, dass es möglich sein könnte, ununoctium durch das Schmelzen der Leitung mit dem Krypton unter sorgfältig kontrollierten Bedingungen zu machen.

1999 wurden Forscher an Lawrence Berkeley Nationales Laboratorium, das von diesen Vorhersagen Gebrauch gemacht ist, und hat die Entdeckung von ununhexium und ununoctium in einer Zeitung bekannt gegeben, die in Physischen Rezensionsbriefen, und sehr bald nach den Ergebnissen veröffentlicht ist, in der Wissenschaft berichtet. Die Forscher haben berichtet, um die Reaktion durchgeführt zu haben

: +  +.

Im nächsten Jahr haben sie eine Wiedertraktion veröffentlicht, nachdem Forscher an anderen Laboratorien unfähig waren, die Ergebnisse zu kopieren, und das Laboratorium von Berkeley selbst unfähig war, sie ebenso zu kopieren. Im Juni 2002 hat der Direktor des Laboratoriums bekannt gegeben, dass der ursprüngliche Anspruch der Entdeckung dieser zwei Elemente auf vom hauptsächlichen Autor Victor Ninov fabrizierten Daten basiert hatte.

Entdeckungsberichte

Der erste Zerfall von Atomen von ununoctium wurde am Gemeinsamen Institut für die Kernforschung (JINR) von Yuri Oganessian und seiner Gruppe in Dubna, Russland 2002 beobachtet. Am 9. Oktober 2006, Forscher von JINR und Lawrence Livermore das Nationale Laboratorium Kaliforniens, der USA, am JINR in Dubna arbeitend, hat bekannt gegeben, dass sie insgesamt drei (vielleicht vier) Kerne von ununoctium-294 (ein oder zwei 2002 und zwei mehr 2005) erzeugt über Kollisionen des Kaliforniums 249 Atome und Kalzium 48 Ionen indirekt entdeckt hatten:

: +  + 3.

2011 hat IUPAC die 2006-Ergebnisse der Dubna-Livermore Kollaboration bewertet und hat beschlossen, dass sie den Kriterien für die Entdeckung nicht entsprochen haben.

Wegen der sehr kleinen Fusionsreaktionswahrscheinlichkeit (ist die Fusionskreuz-Abteilung ~0.3-0.6 pb = (3-6), hat ×10 m) das Experiment 4 Monate genommen und hat eine Balken-Dosis 4×10 Kalzium-Ionen eingeschlossen, die am Kalifornium-Ziel geschossen werden mussten, um das erste registrierte Ereignis zu erzeugen, das geglaubt ist, die Synthese von ununoctium zu sein. Dennoch sind Forscher hoch überzeugt, dass die Ergebnisse nicht ein falscher positiver sind, seitdem, wie man schätzte, die Chance, dass die Entdeckungen zufällige Ereignisse waren, weniger als ein Teil in 100,000 war.

In den Experimenten wurde der Alpha-Zerfall von drei Atomen von ununoctium beobachtet. Ein vierter Zerfall durch die direkte spontane Spaltung wurde auch vorgeschlagen. Eine Halbwertzeit von 0.89 Millisekunden wurde berechnet: Zerfall in durch den Alpha-Zerfall. Seitdem es nur drei Kerne gab, ist die Halbwertzeit auf beobachtete Lebenszeiten zurückzuführen gewesen hat eine große Unklarheit: 0.89 Millisekunden.

:  +

Die Identifizierung der Kerne wurde durch das getrennte Schaffen des vermeintlichen Tochter-Kerns mittels einer Beschießung mit Ionen, nachgeprüft

: +  + 3,

und überprüfend, dass der Zerfall die Zerfall-Kette der Kerne verglichen hat. Der Tochter-Kern ist sehr nicht stabil, mit einer Halbwertzeit von 14 Millisekunden darin verfallend, der entweder spontane Spaltung oder Alpha-Zerfall darin erfahren kann, der spontane Spaltung erleben wird.

In einem Modell des Quants-tunneling wurde die Alpha-Zerfall-Halbwertzeit von Uuo vorausgesagt, um 0.66 Millisekunden mit dem experimentellen 2004 veröffentlichten Q-Wert zu sein. Die Berechnung mit theoretischen Q-Werten vom makroskopisch-mikroskopischen Modell von Muntian Hofman Patyk Sobiczewski gibt etwas niedrige, aber vergleichbare Ergebnisse.

Im Anschluss an den Erfolg im Erreichen ununoctium haben die Entdecker ähnliche Experimente in der Hoffnung darauf angefangen, unbinilium von zu schaffen, und.

Isotope von unbinilium werden vorausgesagt, um Alpha-Zerfall-Halbwertzeiten der Ordnung von Mikrosekunden zu haben.

Das Namengeben

Bis zu den 1960er Jahren war ununoctium als Eka-Ausströmen bekannt (Ausströmen ist der alte Name für radon). 1979 hat der IUPAC Empfehlungen veröffentlicht, gemäß denen das Element ununoctium, einen systematischen Elementnamen als ein Platzhalter genannt werden sollte, bis die Entdeckung des Elements bestätigt wird und sich der IUPAC für einen Namen entscheidet.

Vor der Wiedertraktion 2002 hatten die Forscher von Berkeley vorgehabt, das Element ghiorsium (Gh), nach Albert Ghiorso (ein Hauptmitglied der Forschungsmannschaft) zu nennen.

Die russischen Entdecker haben ihre Synthese 2006 gemeldet. 2007 hat der Leiter des russischen Instituts festgestellt, dass die Mannschaften zwei Namen für das neue Element dachten: flyorium zu Ehren von Georgy Flyorov, dem Gründer des Forschungslabors in Dubna; und moskovium, als Anerkennung für die Moskovskaya Oblast, wo Dubna gelegen wird. Er hat auch festgestellt, dass, obwohl das Element als eine amerikanische Kollaboration entdeckt wurde, wer das Kalifornium-Ziel zur Verfügung gestellt hat, das Element zu Ehren von Russland richtig genannt werden sollte, seitdem das Laboratorium von Flerov von Kernreaktionen an JINR die einzige Möglichkeit in der Welt war, die dieses Ergebnis erreichen konnte. Diese Namen wurden später für das Element 114 (flerovium) und Element 116 (moscovium) vorgeschlagen. Jedoch war der Endname, der für das Element 116 vorgeschlagen ist, stattdessen livermorium.

Gemäß IUPAC aktuellen Regulierungen müssen alle neuen Elementnamen in "-ium" enden, so könnte der Name für das Element 118 nicht in "-auf" enden, selbst wenn es ein edles Benzin wie seine Gruppe 18 Brüder ist.

Eigenschaften

Kern-Stabilität und Isotope

Es gibt keine Elemente mit einer Atomnummer oben 82 (nachdem Leitung), die stabile Isotope haben. Die Stabilität von Kernen nimmt mit der Zunahme in der Atomnummer, solch dass alle Isotope mit einer Atomnummer über 101 Zerfall radioaktiv mit einer Halbwertzeit weniger als ein Tag mit einer Ausnahme des DB ab. Dennoch, wegen Gründe nicht sehr gut verstanden noch, gibt es eine geringe vergrößerte Kernstabilität um Atomnummern 110-114, der zum Äußeren dessen führt, was in der Kernphysik als die "Insel der Stabilität" bekannt ist. Dieses Konzept, das von Professor von UC Berkeley Glenn Seaborg vorgeschlagen ist, erklärt warum superschwere Elemente letzt länger als vorausgesagt. Ununoctium ist radioaktiv und hat eine Halbwertzeit, die scheint, weniger als eine Millisekunde zu sein. Dennoch ist das noch länger als einige vorausgesagte Werte, so zur Idee von dieser "Insel der Stabilität" unterstützend.

Berechnungen mit einem Modell des Quants-tunneling sagen die Existenz von mehreren neutronreichen Isotopen von ununoctium mit Halbwertzeiten des Alpha-Zerfalls in der Nähe von 1 Millisekunde voraus.

Theoretische Berechnungen, die auf den synthetischen Pfaden für, und die Halbwertzeit dessen getan sind, andere Isotope haben gezeigt, dass einige ein bisschen stabiler sein konnten als das synthetisierte Isotop, am wahrscheinlichsten, und. Dieser, könnte die besten Chancen zur Verfügung stellen, um länger gelebte Kerne zu erhalten, und könnte so der Fokus der zukünftigen Arbeit mit diesem Element werden. Einige Isotope mit noch vielen Neutronen, wie einige haben sich ringsherum niedergelassen, konnte auch länger gelebte Kerne zur Verfügung stellen.

Berechnet atomar und physikalische Eigenschaften

Ununoctium ist ein Mitglied der Gruppe 18, die Nullwertigkeitselemente. Die Mitglieder dieser Gruppe sind gewöhnlich zu allgemeinsten chemischen Reaktionen träge (zum Beispiel, Verbrennen), weil die Außenwertigkeitsschale mit acht Elektronen völlig gefüllt wird. Das erzeugt eine stabile, minimale Energiekonfiguration, in der die Außenelektronen dicht gebunden werden. Es wird gedacht, dass ähnlich ununoctium eine geschlossene Außenwertigkeitsschale hat, in der seine Wertigkeitselektronen in 7s7p Konfiguration eingeordnet werden.

Folglich nehmen einige an, dass ununoctium ähnliche physische und chemische Eigenschaften anderen Mitgliedern seiner Gruppe hat, am nächsten dem edlen Benzin darüber im Periodensystem, radon ähnelnd.

Im Anschluss an die periodische Tendenz, wie man erwarten würde, war ununoctium ein bisschen mehr reaktiv als radon. Jedoch haben theoretische Berechnungen gezeigt, dass es ziemlich reaktiv sein konnte, so dass es wahrscheinlich als kein edles Benzin betrachtet werden kann. Zusätzlich dazu, viel mehr reaktiv zu sein, als radon kann ununoctium noch mehr reaktiv sein als Elemente ununquadium und copernicium. Der Grund für die offenbare Erhöhung der chemischen Tätigkeit von ununoctium hinsichtlich radon ist eine energische Destabilisierung und eine radiale Vergrößerung der letzten besetzten 7-Punkt-Subschale. Genauer, beträchtliche Drehungsbahn-Wechselwirkungen zwischen den 7-Punkt-Elektronen mit dem trägen 7s Elektronen, führen Sie effektiv zu einer zweiten Wertigkeitsschale, die an ununquadium und einer bedeutenden Abnahme in der Stabilisierung der geschlossenen Schale des Elements 118 schließt. Es ist auch berechnet worden, dass ununoctium, verschieden von anderem edlem Benzin, ein Elektron mit der Ausgabe der Energie — oder mit anderen Worten bindet, stellt es positive Elektronsympathie aus.

erwartet, hat Ununoctium bei weitem die breiteste Polarisierbarkeit aller Elemente davor im Periodensystem, und fast zweifach von radon. Durch das Extrapolieren vom anderen edlen Benzin wird es erwartet, dass ununoctium einen Siedepunkt zwischen 320 und 380 K hat. Das ist von den vorher geschätzten Werten von 263 K oder 247 K sehr verschieden. Sogar in Anbetracht der großen Unklarheiten der Berechnungen scheint es hoch unwahrscheinlich, dass ununoctium ein Benzin unter Standardbedingungen sein würde. Und weil die flüssige Reihe des anderen Benzins zwischen 2 und 9 kelvins sehr schmal ist, sollte dieses Element an Standardbedingungen fest sein. Wenn ununoctium ein Benzin unter Standardbedingungen dennoch bildet, würde es eine der dichtesten gasartigen Substanzen an Standardbedingungen sein (selbst wenn es monatomic wie das andere edle Benzin ist).

Wegen seiner enormen Polarisierbarkeit, wie man erwartet, hat ununoctium eine anomal niedrige Ionisationsenergie (ähnlich dieser der Leitung, die 70 % von diesem von radon und bedeutsam kleiner ist als dieser von ununquadium) und ein Standardstaat Phase kondensiert hat.

Vorausgesagte Zusammensetzungen

Keine Zusammensetzungen von ununoctium sind noch synthetisiert worden, aber Berechnungen auf theoretischen Zusammensetzungen sind seit 1964 durchgeführt worden. Es wird erwartet, dass, wenn die Ionisationsenergie des Elements hoch genug ist, es schwierig sein wird zu oxidieren, und deshalb wird der allgemeinste Oxydationsstaat 0 (bezüglich anderen edlen Benzins) sein.

Berechnungen auf dem dimeric Molekül haben eine Abbinden-Wechselwirkung gezeigt, die grob dazu gleichwertig ist, das für, und eine Trennungsenergie von 6 kJ/mol, ungefähr 4mal von diesem dessen berechnet ist. Aber am meisten auffallend wurde es berechnet, um eine Band-Länge kürzer zu haben, als in durch 0.16 Å, die für eine bedeutende Abbinden-Wechselwirkung bezeichnend sein würden. Andererseits stellt zusammengesetzter UuoH eine Trennungsenergie aus (mit anderen Worten Protonensympathie von Uuo), der kleiner ist als dieser von RnH.

Das Abbinden zwischen ununoctium und Wasserstoff in UuoH ist sehr schlaff und kann als eine reine Wechselwirkung von van der Waals aber nicht ein wahres chemisches Band betrachtet werden. Andererseits, mit hoch electronegative Elemente, scheint ununoctium, stabilere Zusammensetzungen zu bilden, als zum Beispiel copernicium oder ununquadium. Die stabile Oxydation setzt +2 fest, und +4 sind vorausgesagt worden, um in den Fluorinated-Zusammensetzungen zu bestehen, und. Das ist ein Ergebnis derselben Drehungsbahn-Wechselwirkungen, die ununoctium ungewöhnlich reaktiv machen. Zum Beispiel wurde es gezeigt, dass die Reaktion von Uuo mit, die Zusammensetzung zu bilden, eine Energie von 106 kcal/mol veröffentlichen würde, von denen ungefähr 46 kcal/mol aus diesen Wechselwirkungen kommen. Zum Vergleich ist die Drehungsbahn-Wechselwirkung für das ähnliche Molekül ungefähr 10 kcal/mol aus einer Bildungsenergie von 49 kcal/mol. Dieselbe Wechselwirkung stabilisiert die vierflächige T Konfiguration für, im Unterschied zum quadratischen planaren D einer und. Das Uuo-F Band wird am wahrscheinlichsten aber nicht covalent ionisch sein, die unvergänglichen Zusammensetzungen von UuoF machend. Verschieden vom anderen edlen Benzin wurde ununoctium vorausgesagt, um genug electropositive zu sein, um ein Band der Uuo-Kl-. mit dem Chlor zu bilden.

Seitdem nicht mehr als vier Atome von ununoctium erzeugt worden sind, hat er zurzeit keinen Nutzen außerhalb der grundlegenden wissenschaftlichen Forschung.

Siehe auch

• Element von Transactinide
• Element von Transuranic
• Ununhexium

Links

• Element 118: Experimente auf der Entdeckung, dem Archiv der offiziellen Webseite von Entdeckern
• Chemie Blog: Unabhängige Analyse von 118 Anspruch
• WebElements: Ununoctium
• Es ist elementar: Ununoctium
• Auf den Ansprüchen auf die Entdeckung von Elementen 110, 111, 112, 114, 116, und 118 (IUPAC Technischer Bericht)
• "Element 118, am Schwersten Jemals, Berichtet seit 1,000. von einer Sekunde", NYTimes.com.
• Eric Scerri, Das Periodensystem, Seine Geschichte und Seine Bedeutung, die Presse der Universität Oxford, New York, 2007.