Флеровий (Fl, 114) — синтетичен свръхтежък радиоактивен елемент
Флеровий (Fl, 114) — синтетичен, свръхтежък и радиоактивен елемент, създаван чрез ядрени реакции; свойства, синтез, откриване и възможни научни приложения.
Флеровият е синтетичен химичен елемент, известен също като ека-олово. Той има символ Fl и атомен номер 114. Той е радиоактивен свръхтежък елемент.
Флеровият не съществува в природата. Той се получава при ядрена реакция между плутоний и калций. Реакцията, която протича, е реакция на термоядрен синтез.
Откриване и наименование
Първите съобщения за синтез на елемент 114 произхождат от експерименти в големи ускорители за тежки йони. Откриването е резултат от международни и руски изследвания, водени от Института за теоретична и експериментална физика и Обединения институт за ядрени изследвания (JINR) в Дубна, в сътрудничество с други лаборатории. През 2012 г. Международният съюз за чиста и приложна химия (IUPAC) официално даде името "флеровий" (flerovium, Fl) в чест на съветския физик Георгий Флёров, основател на JINR.
Синтез и методи на получаване
Флеровият се получава в маслено-енергийни експерименти чрез сливане на тежки ядра. Най-често използваната реакция е бомбардиране на изотопи на плутоний с мрежа от калций-48:
244Pu + 48Ca → 292Fl* → 289Fl + 3 n
В горната реакция първоначално се образува възбудено ядро (292Fl*), което при отделяне на няколко неутрона преминава в наблюдаван изотоп на флеровия. За да се произведат дори няколко атома, са необходими големи интензитети на йонизиращия лъч, специализирани цели и чувствителни детектори за регистрация на разпадните вериги.
Изотопи и разпад
Известни са множество радиоактивни изотопи на флеровия с масови числа около 285–290. Времената на полуразпад са много кратки — от милисекунди до няколко секунди в зависимост от конкретния изотоп. Основните механизми на разпад са емисия на α-частици и спонтанно делене. Тъй като се наблюдават последователни α-разпади, учените използват тези "вериги на разпад" за идентифициране на образуваните атоми.
Физични и химични свойства
Флеровият принадлежи към група 14 на периодичната система (с групата на оловото). Поради високия атомен номер силните релативистични ефекти променят очакваното електронно поведение и свойствата му, така че някои химични характеристики могат да се различават от тези на по-леки аналози като оловото. Предполага се, че флеровият има електронна конфигурация, типична за група 14, но с релативистични корекции.
Експерименталните химични изследвания са ограничени до единични атоми и показват, че флеровият проявява необичайна летливост за метал от тази група — резултат, който индикира значимо влияние на релативистичните ефекти върху химията му. Все пак количеството на произведения елемент е твърде малко за детайлно изучаване на макроскопични физични свойства.
Значение и приложения
Поради изключително кратките времена на полуразпад и много малките количества, флеровият няма промишлени приложения. Той е от чисто научен интерес — важен за изследване на ядрената структура, поведението на свръхтежки елементи и търсенето на т.нар. "остров на стабилност". Проучванията помагат и за разширяване на нашето разбиране за влиянието на релативистичните ефекти върху химията на тежките елементи.
Безопасност
Всички изследвания с флеровий се извършват в специализирани лаборатории с високо ниво на защита поради силната радиоактивност на произведените изотопи. Работата включва малки количества и строги мерки за радиационна безопасност и контрол на замърсяването.
Използва
Понастоящем той не се използва, тъй като е в процес на проучване.
История
Откриването на флеровий през декември 1998 г. е съобщено през януари 1999 г. от учени от Обединения институт за ядрени изследвания в Дубна, Русия. Същият екип от учени прави друг изотоп на Фл три месеца по-късно и го прави отново през 2004 и 2006 г.
През 2004 г. в Обединения институт за ядрени изследвания е проверено, че е направено по друг метод. Те откриха крайните продукти на радиоактивния разпад.
След откриването му "новият" елемент е наречен унуквадий. На 30 май 2012 г. името е променено на "флеровий". То е кръстено на Лабораторията за ядрени реакции "Флеров", която носи името на руския физик Георгий Флеров. Международният съюз по чиста и приложна химия го нарича така.
Химични свойства
Не е направено достатъчно количество флеровий, за да се измерят физическите или химическите му свойства. Смята се, че това е мек, плътен метал, който променя цвета си във въздуха. Възможно е да има ниска температура на топене от около 200 °C.
Да го направим
Флеровият може да се получи чрез бомбардиране на мишена от плутоний-244 с калций-48 като сноп от йони.
298Fl - Неоткрито ядро, богато на неутрони
Според модела на ядрената обвивка неоткритото богато на неутрони ядро298 Fl може да е двойно магическо ядро, на върха на затварянето на обвивката при N=184. Предполага се, че този атом, сред затворените ядрени черупки, се очаква да има по-дълъг полуживот за алфа разпад и спонтанно делене. Въпреки това използването на метода на термоядрен синтез и изпарение за получаването на този нуклид е непрактично, тъй като по-богатите на неутрони изходни материали с ниски протонни числа са нестабилни поради бета разпад.
Оценките за времето на полуразпад на този атом варират от няколко минути до няколко милиарда години.
Въпроси и отговори
Въпрос: Какво е Флеровиум?
О: Флеровият е синтетичен химичен елемент, известен също като ека-олово. Той е със символ Fl и има атомен номер 114.
В: Среща ли се флеровий в природата?
О: Не, флеровият не се среща в природата.
В: Как се произвежда флеровият?
О: Флеровият се получава при ядрена реакция между плутоний и калций. Реакцията, която протича, е реакция на термоядрен синтез.
В: Какъв тип елемент е това?
О: Флеровият е радиоактивен свръхтежък елемент.
В: Какъв е неговият символ?
О: Символът на флеровия е "Fl".
В: Какъв е атомният му номер?
О: Атомният номер на флеровия е 114.
В: Флеровият се среща в природата или по изкуствен път?
О: Флеровият се среща изкуствено, тъй като не съществува в природата.
обискирам