Négy új elemmel bővül a periódusos rendszer

A 113-as, a 115-ös, a 117-es és a 118-as rendszámú elemek felfedezésének hivatalos elismerésével teljessé vált a periódusos rendszer hetedik sora.

Négy új elemmel bővül a periódusos rendszer

Hivatalosan is négy új elemmel bővülta periódusos rendszer, és ezzel teljessé vált annak 7. sora. Bár a 113-as, 115-ös, 117-es és 118-as rendszámú elemeket évek óta jegyzik a Mengyelejev által kezdeményezett táblázatban, és orosz, amerikai és japán laborokban már többször is igazolták ezek létezését, az egységes nemzetközi kémiai nevezéktanért felelős IUPAC csak néhány napja, december 30-án jelentette be, hogy az eredmények vizsgálata alapján ezeket az elemeket valóban sikerült előállítani, így hivatalosan is helyet kaphatnak a periódusos rendszerben.

Mind a négy új szupernehéz elemet könnyebb atommagok ütköztetése révén sikerült létrehozni, és a protonokból és neutronokból összeálló új, rendkívül instabil atommag mindössze a másodperc töredékéig létezett, mielőtt széthullott volna. Az IUPAC az egyes elemek esetén megnevezte azok elsődleges felfedezőit is (ami nem minden esetben volt egyértelmű), így ezek a tudóscsoportok benyújthatják javaslatukat az új elemek nevére, és a név kétbetűs rövidítésére. A kémiai elemek nevének eredete változatos lehet, a periódusos rendszerben jelenleg olyan nevek léteznek, amelyeket az elem fizikai vagy kémiai tulajdonságai, a mitológia, valamilyen ásványi anyag, egy földrajzi terület vagy ország, illetve egy-egy tudós ihletett.

A 113-as elemet, ideiglenes nevén az ununtriumot a hivatalos döntés szerint Japánban fedezték fel először, ami azért nagyon izgalmas tény, mert ez lesz az első olyan mesterséges körülmények közt létrehozott kémiai elem, amelyet Kelet-Ázsiában nevezhetnek el. Amikor az ununtriumot 12 évvel ezelőtt először észlelték a szakértők, a japónium nevet javasolták számára. 2004-ben egy bizmut és egy cink atom ütköztetésével hozták létre a RIKEN kutatói az első ilyen atomot, majd 2012-ben sikerült megerősíteniük a fúzió tényét. Közben más kutatócsoportok is sikerrel jártak az elem észlelésében, amelyből eddig összesen nyolc darab atomot sikerült detektálni.

A 115-ös és 117-es elemek, az ununpentium és az ununszeptium felfedezése a dubnai Egyesített Atomkutató Intézet és a Lawrence Livermore Nemzeti Laboratórium munkatársainak közös eredménye az IUPAC döntése szerint, így ők közösen tehetnek javaslatot az új nevekre. Az első ununpentiumot szintén 2004-ben sikerült létrehozni amerícium és kalcium atomok ütköztetése révén, a felfedezést pedig a svédországi Lund Egyetem kutatói erősítették meg 2013-ban. Az ununszeptium felfedezését 2010-ben jelentették be, mivel eddigre hat darab ilyen atomot sikerült létrehozni a dubnai intézetben kalcium és berkélium ütköztetése révén.

A 118-as elem felfedezését szintén ugyanezen orosz-amerikai kollaboráció könyvelheti el magának. Az ununoktium, amely az eddig létrehozott legnehezebb elem, meglehetősen viharos történelemmel rendelkezik. Felfedezését 1999-ben egyszer már bejelentették, ezt azonban két évvel később visszavonták, ugyanis problémák merültek fel a mérési adatok hitelességével kapcsolatban. 2006-ban aztán újabb bejelentés érkezett, amely szerint a dubnai laborban kalifornium és kalcium ütköztetésével ezer órányi kísérletezés eredményeként az elem három atomját sikerült előállítani.

A szakértők következő lépése a 119-es és 120-as elem létrehozása lesz, ami a jelenlegi technológiai fejlettség mellett elvileg megvalósíthatónak tűnik, mondja Rolf-Dietmar Herzberg, a Liverpooli Egyetem atomfizikusa. Ezeknek az elemeknek eddig még nyomukat sem látta senki, pedig már hosszas kísérletek zajlottak detektálásukra. Hogy mi létezhet a 120-as rendszámú elem fölött, azt egyelőre senki sem tudja, ezért is érdekesekezek a kísérletek a periódusos rendszer üres helyeinek kitöltésén túl.

Az elméletek szerint a protonok és a neutronok az atommagon belül az elektronhéjakhoz hasonló struktúrákba rendeződnek, így annál stabilabbak, minél inkább tele van a legkülső héj. A 82-es rendszámú ólom ezek alapján azért a legnehezebb ismert stabil elem, mert ebben telített a mag legkülső héja. Az ennél nehezebb elemek azonban telítetlenek, így nem is stabilak. Elviekben azonban, ha sikerülne megfelelő számú protont és neutront összezsúfolni egy atommagba, újabb héjak válhatnak telítetté, így újabb stabil elemek lehetnek létrehozhatók. Ezek a hipotetikus, stabil szupernehéz elemek azonban már olyan nagy atommaggal rendelkeznének, hogy a körülöttük keringő elektronok sebessége megközelítené a fénysebességet, ami a szakértők szerint egy egészen újfajta kémia eljövetelét jelentené.

Tesztek

{{ i }}
arrow_backward arrow_forward
{{ content.commentCount }}

{{ content.title }}

{{ content.lead }}
{{ content.rate }} %
{{ content.title }}
{{ totalTranslation }}
{{ orderNumber }}
{{ showMoreLabelTranslation }}
A komment írásához előbb jelentkezz be!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Segíts másoknak, mond el mit gondolsz a cikkről.
{{ showMoreCountLabel }}

Kapcsolódó cikkek

Magazin címlap arrow_forward