Оганесон (Og) — елемент 118: най-тежкият синтетичен елемент
Оганесон (Og), елемент 118 — най-тежкият синтетичен и силно радиоактивен елемент. Открий историята, изотопите и уникалните му свойства в нашата статия.
Оганесон е синтетичен химичен елемент със символ Og и атомен номер 118. Оганесонът има най-високия атомен номер и най-високата атомна маса от всички известни елементи. Радиоактивният атом оганесон е много нестабилен и от 2005 г. насам са създадени само пет (вероятно шест) атома от изотопа оганесон-294.
Откриване и наименование
Първите съобщения за синтез на елемент 118 са от началото на XXI век, при експерименти, проведени в Института за ядрени изследвания в Дубна (Русия) в сътрудничество с чуждестранни лаборатории. Синтезът и идентификацията на отделните атоми са постигнати чрез радиоактивни ядренофизични техники и регистрация на корелирани α-радиоактивни разпади.
До официалното прилагане на името елементът се означаваше временно с трайното систематично название унуноктиум (Uuo). През 2016 г. Международният съюз за чиста и приложна химия (IUPAC) утвърди официалното наименование oganesson (на български — оганесон) в чест на армено-руския ядрен физик Юри Оганесян (Yuri Oganessian), за приноса му в областта на синтеза на свръхтежки елементи.
Синтез и наблюдение
Оганесон се получава чрез реакции „съединяване-изпаряване“ (fusion-evaporation) между тежки ядра и леки йони. Един от най-използваните пътища е сблъсък на йони 48Ca с ядрата на калийфорний (249Cf), при което се образува възбудено ядро, което след изпускане на няколко неутрона може да даде изотопа 294Og:
- 249Cf + 48Ca → 297Og* → 294Og + 3 n
Поради изключително ниската честота на тези реакции и много краткия живот на получените атоми, за откриването им се използват специални сепаратори и детектори, които регистрират енергията и времето на α-разпадите и позволяват свързване на низове от последователни разпади (decay chains).
Изотопи и разпад
Всички известни изотопи на оганесон са изключително нестабилни. Най-добре изученият изотоп е 294Og, който се разпада чрез α-излъчване в ядра на по-леки свръхтежки елементи (например в ливерморий). Полуживотите на тези изотопи са много къси — в порядъка на милисекунди или по-малко — което прави изследването им трудно и експериментално предизвикателно.
Положение в периодичната система и предвидени свойства
Оганесон заема място в група 18 на периодичната таблица (благородните газове), период 7, в p-блока. Формалната електронна конфигурация за атома с 118 електрона се описва като [Rn]5f146d107s27p6, което по аналогия със свойствата на другите благородни газове би предвещавало висока инертност.
Въпреки това теоретичните изчисления показват, че при толкова тежки ядра силните релативистични ефекти променят електронната структура и химичните свойства. Моделите предсказват, че оганесон може да прояви по-голяма химична реактивност отколкото по-лекият радон и дори да образува стабилни съединения (напр. флуориди и оксиди) при специални условия. Някои теоретични изследвания дори предполагат частично „металоподобно“ поведение при кондензираното агрегатно състояние, но тези прогнози остават непотвърдени експериментално поради трудността да се произведе и задържи дори един атом за изследване.
Приложения и безопасност
Поради изключителната радиоактивност и краткия живот, оганесон няма промишлени или практични приложения. Всичко, което се знае за елемента, идва от фундаментални научни изследвания в областта на ядрената физика и химията на свръхтежките елементи.
Работата с изотопите на оганесон изисква специализирани лаборатории и строги радиационни предпазни мерки. Поради краткия живот на ядрата рискът за околната среда и хората е ограничен до лабораторните условия, но безопасността остава приоритет при всички експерименти.
Значение за науката
Изследването на оганесон дава ценна информация за поведението на материята при краен брой електрони и при изключително силни релативистични ефекти. Тези данни помагат за разширяване на моделирането на атомните и химичните свойства в „острова на стабилността“ и за разбирането на границите на периодичната таблица.
Юри Оганесян.
История
Елементът е наречен в чест на Юрий Оганесян. За първи път е създаден през 2002 г. в Обединения институт за ядрени изследвания (ОИЯИ) в Дубна, Русия, от съвместен екип от руски и американски учени. През декември 2015 г. той е признат за един от четирите нови елемента от Съвместната работна група на международните учени в IUPAC и IUPAP. Официалното му наименование е дадено на 28 ноември 2016 г. Предишното му име, дадено от IUPAC, се нарича "Ununoctium", което на латински означава "едно-едно-осем". Това е било заместващо име до откриването на елемента и даването на име. Възможността за появата на седми благороден газ след хелия, неона, аргона, криптона, ксенона и радона е разгледана почти веднага след откриването на групата на благородните газове. Датският химик Ханс Петер Йорген Юлиус Томсен прогнозира през април 1895 г., годината след откриването на аргона, че съществува цяла група от химически нереактивни газове, подобни на аргона, които ще свързват групите на халогените и алкалните метали. Той очаква, че седмият от тази серия ще завърши период от 32 елемента, който ще съдържа елементи като торий и уран и ще има атомно тегло 292, близко до 294, което сега е известно за първия и единствен потвърден изотоп на оганесон.
Химия
Химическият състав на Оганесон не може да бъде открит поради това, че е радиоактивен и че периодът му на полуразпад е кратък - само 0,69 милисекунди. Въпреки това могат да се направят прогнози въз основа на свойствата, които групата има общи помежду си. Тъй като е благороден газ, се предвижда, че ще бъде двуатомна молекула (свързва се само със себе си).
Използва
| Oganesson,118 Og | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Oganesson | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Произношение | · /ˌɒɡəˈnɛsɒn/ · /ˌoʊɡəˈnɛsən/ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Масов номер | [294] (непотвърдено: 295) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Оганесон в периодичната таблица | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Атомен номер (Z) | 118 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Група | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| период 7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Блок | p-блок | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| [Rn] 5f14 6d10 7s2 7p6 (предсказано) (предсказано) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Електрони на обвивка | 2, 8, 18, 32, 32, 18, 8 (прогнозирано) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Физични свойства | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Фаза в STP | твърдо (прогнозирано) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Температура на кипене | 350±30 K (80±30 °C, 170±50 °F) (екстраполирано) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Плътност в течно състояние (при m.p.) | 4,9-5,1 g/cm3 (прогнозно) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Критична точка | 439 K, 6,8 MPa (екстраполирано) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Топлина на синтез | 23,5 kJ/mol (екстраполирано) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Топлина на изпарение | 19,4 kJ/mol (екстраполирано) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Атомни свойства | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Окислителни състояния | (-1), (0), (+1), (+2), (+4), (+6) (прогнозирано) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Енергии на йонизация |
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ковалентен радиус | 157 pm (прогнозно) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Други имоти | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Естествена поява | синтетичен | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| кубичен с лицево центриране (fcc)
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| CAS номер | 54144-19-3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| История | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Именуване | по името на Юрий Оганесян | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Прогноза | Нилс Бор (1922 г.) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Откритие | Обединен институт за ядрени изследвания и Национална лаборатория "Лорънс Ливърмор" (2002 г.) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Основни изотопи на оганизона | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
· Преглед на · говори · редактиране | референции | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Понастоящем не се използва поради това, че е радиоактивен и че периодът му на полуразпад е кратък.
Въпроси и отговори
В: Какво е oganesson?
О: Оганесон е синтетичен химичен елемент със символ Og и атомен номер 118.
В: Какъв е атомният номер на oganesson?
О: Атомният номер на оганесон е 118.
В: Радиоактивен ли е оганесонът?
О: Да, оганесонът е радиоактивен.
Въпрос: Колко атома от изотопа оганесон-294 са създадени от 2005 г. насам?
О: От 2005 г. насам са създадени само пет (може би шест) атома от изотопа Оганесон-294.
В: Каква е най-голямата атомна маса от всички известни елементи?
О: Най-голямата атомна маса от всички известни елементи принадлежи на оганесон.
В: Има ли оганесон някакви стабилни форми?
О: Не, радиоактивният атом на оганесон е много нестабилен и няма стабилни форми.
обискирам