Сиборгий
Сиборгий | |||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
← Дубний | Борий → | |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
Свойства атома | |||||||||||||||||||||
Название, символ, номер | Сиборгий/Seaborgium (Sg), 106 | ||||||||||||||||||||
Атомная масса (молярная масса) |
[269] а. е. м. (г/моль) | ||||||||||||||||||||
Электронная конфигурация | [Rn]5f146d47s2 | ||||||||||||||||||||
Наиболее долгоживущие изотопы | |||||||||||||||||||||
|
106 | Сиборгий
|
5f146d47s2 |
Сибо́ргий (лат. Seaborgium, обозначается символом Sg, ранее Уннилгéксий, Unnilhexium, Unh, или эка-вольфрам) — элемент 6-й группы (в старой терминологии — побочной подгруппы VI группы) 7-го периода периодической системы элементов с атомным номером 106; короткоживущий радиоактивный элемент.
История
Сиборгий синтезирован в 1974 г. в Лаборатории имени Лоуренса Калифорнийского университета в Беркли[2]. Для получения нового элемента была использована реакция 249Cf+18O→263106+4n. Нуклид был идентифицирован по α-распаду в 259Rf и далее в 255No. Одновременно и независимо работавшая в Дубне группа Г. Н. Флерова и Юрия Оганесяна опубликовала данные о синтезе 106-го элемента в реакциях слияния ядер свинца и хрома[3]. Учёные приписали наблюдавшееся ими спонтанное деление продукта реакции ядру 259106 с периодом полураспада в несколько миллисекунд[4]. Это достижение было признано как научное открытие и занесено в Государственный реестр открытий СССР под № 194 с приоритетом от 11 июля 1974 г. в следующей формулировке: «Установлено неизвестное ранее явление образования радиоактивного изотопа элемента с атомным номером 106, заключающееся в том, что при облучении изотопов свинца ускоренными ионами хрома происходит слияние ядер свинца и ядер хрома с образованием изотопа элемента с атомным номером 106 и периодом полураспада около 0,01 с»[5].
Рабочая группа IUPAC в 1993 г. заключила, что работа группы из Дубны имела большое значение для дальнейших исследований, но, в отличие от работы группы из Беркли, не продемонстрировала с достаточной уверенностью образование нового элемента[6]. Поэтому в 1997 г. IUPAC (вопреки своей предыдущей рекомендации, где было высказано согласие на предложение советских учёных назвать элемент «резерфордием»[7]) принял решение назвать элемент в честь физика из Беркли Гленна Сиборга[8], который участвовал в открытии плутония и девяти других трансурановых элементов. Сиборг стал первым учёным, при жизни которого элемент был назван его именем[9].
Сиборгий был получен искусственно путём ядерного синтеза. Большое число частиц в ядре делает атом нестабильным и вызывает расщепление на более мелкие осколки сразу после получения.
Сиборгий принадлежит к числу трансактиноидов, предположительно расположен в группе VIB, в седьмом периоде системы Менделеева. Формула трёх внешних электронных слоев атома сиборгия предположительно такова:
5s2 p6 d10 f14 6s2 p6 d4 7s2.
Учёные получили несколько изотопов сиборгия с массовыми числами 258—267, 269 и 271, различающихся периодом полураспада. Наибольший период полураспада (14 минут) имеет 269Sg[10].
Известные изотопы
Изотоп | Масса | Период полураспада[11] | Тип распада |
---|---|---|---|
258Sg | 258 | 2,9+1,3 −0,7 мс |
спонтанное деление |
259Sg | 259 | 0,48+0,28 −0,13 с |
α-распад в 255Rf (90 %); спонтанное деление |
260Sg | 260 | 3,6±0,9 мс | α-распад в 256Rf; спонтанное деление |
261Sg | 261 | 0,23±0,06 с | α-распад в 257Rf |
262Sg | 262 | 6,9+3,8 −1,8 мс |
спонтанное деление; α-распад в 258Rf (< 22 %) |
263Sg | 263 | 1,0±0,2 с | α-распад в 259Rf; спонтанное деление (< 30 %) |
264Sg | 264 | 37+12 −11 мс |
спонтанное деление |
265Sg | 265 | 8±3 с | спонтанное деление; α-распад в 261Rf |
266Sg | 266 | 21+20 −12 с |
спонтанное деление; α-распад в 262Rf |
267Sg | 267 | 19 мс | спонтанное деление; α-распад в 263Rf |
269Sg | 269 | 3,1+3,7 −1,1 мин |
α-распад в 265Rf |
271Sg | 271 | 2,4+4,3 −1,0 мин |
α-распад в 267Rf; спонтанное деление |
Химические соединения
Известны следующие соединения сиборгия: SgO2Cl2, SgO2F2, SgO3, H2SgO3, а также комплексные ионы [SgO2F3]- и [Sg(OH)5(H2O)]+.
Изучен карбонильный комплекс сиборгия Sg(CO)6[12].
SgO2Cl2 образуется при реакции элемента с хлороводородом в присутствии кислорода, является летучим соедининением. SgO2(OH)2 (гидроксид-оксид сиборгия) получается при взаимодействии SgO3 с водой[13]. Гексакарбонил сиборгия по химическим свойствам аналогичен гексакарбонилам молибдена и вольфрама: он является летучим и легко реагирует с диоксидом кремния[14].
Примечания
- ↑ (30 January 2018) «Neutron-deficient superheavy nuclei obtained in the 240Pu+48Ca reaction». Physical Review C 97 (14320). doi:10.1103/PhysRevC.97.014320. .
- ↑ A. Ghiorso et al. Element 106 // Physical Review Letters. — 1974. — Т. 33, № 25. — С. 1490—1493.
- ↑ Ю. Ц. Оганесян и др. Синтез нейтронодефицитных изотопов фермия, курчатовия и элемента с атомным номером 106 // Письма в ЖЭТФ. — 1974. — Т. 20, № 8. — С. 580—585.
- ↑ В обзорной работе Хофманна (S. Hofmann. New elements - approaching Z=114 // Reports on Progress in Physics. — 1998. — Т. 61, № 6. — С. 639—689. (недоступная ссылка)) на основе современных данных об изотопах сиборгия высказано предположение о том, что на самом деле учёные из Дубны наблюдали спонтанное деление 260Sg и 256Rf
- ↑ Научные открытия России. Открытие трансурановых элементов.
- ↑ R. C. Barber et al. Discovery of the transfermium elements // Pure and Applied Chemistry. — 1993. — Т. 65, № 8. — С. 1757—1814. Архивировано 28 февраля 2008 года.
- ↑ Commission on Nomenclature of Inorganic Chemistry. Names and symbols of transfermium elements (IUPAC Recommendations 1994) // Pure and Applied Chemistry. — 1994. — Т. 66, № 12. — С. 2419—2421. Архивировано 28 февраля 2008 года.
- ↑ Commission on Nomenclature of Inorganic Chemistry. Names and symbols of transfermium elements (IUPAC Recommendations 1997) // Pure and Applied Chemistry. — 1997. — Т. 69, № 12. — С. 2471—2473. Архивировано 16 июля 2007 года.
- ↑ Willem H. Koppenol. Paneth, IUPAC, and the Naming of Elements // Helvetica Chimica Acta. — 2005. — Т. 88, № 1. — С. 95—99.
- ↑ V. K. Utyonkov, N. T. Brewer, Yu. Ts. Oganessian, K. P. Rykaczewski, F. Sh. Abdullin. Neutron-deficient superheavy nuclei obtained in the Pu 240 + Ca 48 reaction (англ.) // Physical Review C. — 2018-01-30. — Vol. 97, iss. 1. — ISSN 2469-9993 2469-9985, 2469-9993. — doi:10.1103/PhysRevC.97.014320.
- ↑ Nudat 2.3 . Дата обращения: 9 августа 2007. Архивировано 30 декабря 2017 года.
- ↑ J. Even et al. Synthesis and detection of a seaborgium carbonyl complex (англ.) // Science. — 2014. — Vol. 345, no. 6203. — P. 1491—1493. — doi:10.1126/science.1255720. Архивировано 21 сентября 2014 года.
- ↑ (2001) «Physico-chemical characterization of seaborgium as oxide hydroxide». Radiochim. Acta 89 (11–12_2001): 737–741. doi:10.1524/ract.2001.89.11-12.737.
- ↑ (2014) «Synthesis and detection of a seaborgium carbonyl complex». Science 345 (6203): 1491–3. doi:10.1126/science.1255720. PMID 25237098. . (требуется подписка)