Дубний (Db): характеристики, придобиване, история

protection click fraud

THE дубниум, със символ Db и атомно число 105, е синтетичен химичен елемент, разположен в група 5 на периодичната таблица. За първи път е произведен в края на 60-те години на миналия век, като откритието му стана официално през 1970-те. Въпреки това, едва през 1997 г. Международният съюз по чиста и приложна химия (IUPAC) признава откритието му, одобрявайки името му.

Подобно на други свръхтежки елементи, дубниумът има своите ограничена приложимост поради своята встабилност. Неговият най-стабилен изотоп, 268Db, се произвежда в диапазона от няколко атоми на седмица, предотвратявайки натрупването на значително количество от този елемент.

Вижте също: Златото - един от най-желаните метали в цялата човешка история

Резюме за Dubnium

  • Дубниумът е синтетичен химичен елемент, намиращ се в група 5 на периодичната таблица.

  • За първи път е синтезиран в края на 60-те години на миналия век в Дубна, Русия.

  • Най-стабилният му изотоп е 268, с период на полуразпад от 16 часа.

  • Най-изследваният му изотоп е 262, тъй като времето за синтез е по-малко от една минута.

  • instagram story viewer
  • Той беше официален едва през 1997 г., след дълъг спор, известен като Трансферната война, научно състезание, проведено по време на Студената война.

Не спирай сега... След рекламата има още ;)

Дубниум имоти

  • символ: DB

  • Атомно число: 105.

  • Атомна маса: 262 c.u.

  • Електронна конфигурация: [Rn] 7s2 5f143.

  • Най-известните изотопи:262Db (34 втори полуживот); 268Db (16 часа полуживот).

  • Химическа серия: Група 5; трансактиниди; Супер тежки елементи.

Характеристики на Дубний

Подобно на другите трансактиниди (елементи с атомен номер, започващ от 104, непосредствено след актиний), дубний éрадиоактивен. Някои теории дори казват, че елементи със 110 до 114 протона и 184 неутрона могат да имат полуживот (време, необходимо за намаляване на масата на радиоактивната проба наполовина) в диапазона от хиляди години.

Тази идея би позволила възможното й откриване в природни източници. Въпреки това, към днешна дата, няма доказателства за съществуването на тези елементи в природата, което ги характеризира като напълно синтетични.

Символ за предупреждение за радиоактивност.
Дубниумът е радиоактивен синтетичен елемент.

Изследванията с дубний са възпрепятствани от два основни фактора:

  • краткият полуживот на неговите изотопи;

  • ниската му скорост на синтез.

Например, най-изследваният изотоп 262 може да бъде приготвен за по-малко от минута, но има период на полуразпад от само 34 секунди. Най-стабилният изотоп, 268, има период на полуразпад от 16 часа. Въпреки че това време е достатъчно за извършване на анализи, скоростта му на производство е от порядъка на няколко атома на седмица.

Сред химичните характеристики, предвидени и изследвани за дубний, се предполага, че най-стабилното му окислително състояние é +5, за разлика от по-леките елементи от неговата група, като тантал (Ta), чиито най-стабилни степени на окисление са +3 и +4.

Въпреки че все още са съвсем скорошни, проучванията с дубний вече се провеждат, като го анализират както в газообразната, така и във водната фаза. Сред най-изучаваните съединения са халидите и оксихалидите на дубния, като DbCl5, DbOCl3 и DbBr5.

Прочетете също: Органични халогениди - вещества, които имат халогенни атоми, прикрепени към въглеродната верига

Получаване на дубниума

Като синтетичен елемент, дубниумът не може да бъде получен от естествени източници. Получаването на изотопи на дубний и други трансактинидни елементи е доста сложно. Това включва не само реакционната инфраструктура, която изисква подходящ ускорител на частици и лаборатория, но също и необходимостта от производство на голямо количество силно радиоактивни и редки елементи, като:

  • кюрий (Cm);

  • беркелий (Bk);

  • калифорний (вж.).

Ускорител на частици.
Ускорител на частици, необходим за производството на дубниеви изотопи.

В допълнение, два други фактора в крайна сметка затрудняват процеса, тъй като полученият дубниев изотоп не само трябва да има достатъчен период на полуразпад, за да позволи химическо разделяне, но също и достатъчно производство. За да завърши, изотопите се оценяват атом по атом, така че е възможно да се идентифицират специфични и уникални радиоактивни разпада, потвърждавайки, че това е химичен елемент търсени или изучавани.

Един от начините за получаване на дубниум е чрез бомбардиране на беркелий-249 чрез ускоряване на кислород-18 атоми, както е показано по-долу:

Предпазни мерки при Dubnium

Хората трудно ще влязат в контакт със значителни количества от елемента дубний, поради неговите синтетични характеристики. Въпреки това, тъй като е радиоактивен елемент, боравенето с него трябва да става правилно, т.к техните радиоактивни разпада генерират частици и радиация с йонизиращ потенциал, което може да причини сериозни заболявания като рак.

Знам повече: Инцидент с цезий-137 в Гояния - най-големият радиологичен инцидент в историята

история на дубниум

Дубниум се отнася до руския град Дубна, който е на 125 км от Москва, столицата. Въпреки това, този химикал покръстването му беше широко оспорвано, по време на така наречената Войната на трансферите, част от Студената война в историята на химията и Периодичната таблица.

  • Трансферна война: спорът за имената на елементите, открити след фермий (Fm, Z = 100), по-точно между елементи с атомни номера от 104 до 109, който се проведе през периода на Студена война.

В този спор бяха известните лаборатории на Съвместния институт за ядрени изследвания в Дубна (бивш част от Съветския съюз), Лорънс Бъркли Национална лаборатория на Калифорнийския университет, Бъркли (САЩ) и групата Gesellschaft für Schwerionenforschung в Дармщат (Германия).

Елементът с атомен номер 105 е синтезиран за първи път в края на 60-те години, в Дубай. Там учените се сблъскаха 243аз съм с 22Ne, произвеждайки смес от изотопи 260DB и 261Db, след загубата на съответно пет или четири неутрона.

Този нов елемент беше тогава обявена катоnielsbohrio, позовавайки се на датския учен Нилс Бор. Приблизително по същото време учените от Калифорнийския университет използваха 15N за сблъсък 249Cf и образува изотопа 260Db, предлагайки името hahnio, позовавайки се на учения Ото Хан.

Бюст в чест на руския учен Георгий Флеров, който притежаваше лаборатория в Обединения институт за ядрени изследвания в Дубна, Русия.[1]
Бюст в чест на руския учен Георгий Флеров, който притежаваше лаборатория в Обединения институт за ядрени изследвания в Дубна, Русия.[1]

THE спор По името решен едва през 1997 г, когато Международният съюз по чиста и приложна химия, Iupac, удари чука и реши, че името на елемент 105 трябва да бъде dubnium, със символа Db. До тази дата все още беше възможно да се видят много публикации, използващи името hahnio, символ Ha, за елемент 105.

Решени упражнения върху dubnium

Въпрос 1

Изотопът 262 на химичния елемент дубний (Db, Z = 105) е най-широко изследван от този елемент, тъй като времето на неговото производство е в рамките на една минута. Колко неутрона има в дубниевия изотоп 262?

А) 105

Б) 262

в) 157

Г) 159

Д) 367

Резолюция:

Алтернатива C

Броят на неутрони на химичен елемент може да се изчисли с помощта на следното уравнение:

A = Z + n

Помислете, че A е масовото число, Z е атомното число и n е броят на неутроните.

Замествайки стойностите, имаме:

262 = 105 + n

n = 262 - 105

n = 157

въпрос 2

THE 268Db е най-стабилният изотоп на синтетичния химичен елемент дубний. Неговият полуживот, времето необходимо масата на радиоактивната проба да спадне наполовина, е 16 часа. При синтеза на 1,0 g от изотоп 268, колко време е необходимо, за да стане масата му равна на 0,25 g?

А) 16 часа

Б) 32 часа

В) 48 часа

Г) 64 часа

Д) 80 часа

Резолюция:

Алтернатива Б

Тъй като полуживотът е времето, необходимо за намаляване на масата на радиоактивната проба наполовина, след 16 часа оставащата маса на първоначалната проба ще бъде равна на половината от 1,0 g, тоест 0,5 g.

Шестнадесет часа по-късно, след допълнително време на полуживот, оставащата маса ще бъде 0,25 g.

По този начин са необходими две времена на полуживот, за да се разпадне пробата до 0,25 g, общо 32 часа.

кредит за изображение

[1] asetta / затвор

От Стефано Араужо Новаис
Учител по химия

Teachs.ru
Скандий (Sc): свойства и приложения

Скандий (Sc): свойства и приложения

THE скандий, символ Sc, атомен номер 21, е a преходен метал, който отваря жгрупа 3 от Периодичнат...

read more
Стронций (Sr): свойства, приложения, грижи

Стронций (Sr): свойства, приложения, грижи

THE стронций, символ Sr и атомно число 38, това е алкалоземен метал, сив на цвят, чието химическо...

read more
Рений (Re): характеристики, приложения, история

Рений (Re): характеристики, приложения, история

THE рений е метал атомно число 75, което е две позиции под мангана в периодичната таблица, тоест ...

read more
instagram viewer