Bohrium (Bh): charakteristika, získání, historie

Ó bohrium je syntetickým prvkem skupiny 7 Periodická tabulkas atomovým číslem 107. Jeho syntéza je připisována německým laboratořím Helmholtzova centra pro výzkum těžkých iontů. (GSI), z města Darmstadio, Německo, a jeho jméno bylo dáno na počest slavného fyzika dánština Niels Bohr.

Bohrium má málo známou chemii, ale už se ví, že se chová jako lehčí prvky skupiny 7, rhenium a technecium, při některých konkrétních příležitostech. Protože jeho nejstabilnější izotop je pouze 17 sekund starý a jeho syntéza je velmi komplikovaná, je o tomto prvku málo známo.

Viz také: Bohrův atomový model — první atomový model využívající koncepty z kvantové mechaniky

Shrnutí o bohrium

  • Je to syntetický chemický prvek nacházející se ve skupině 7 periodické tabulky.

  • Poprvé byl syntetizován v roce 1981 Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI) v Darmstadiu v Německu.

  • Je to a radioaktivní prvek.

  • Chemicky se spekuluje, že se podobá tomu druhému Prvky Chemikálie nejlehčí ze své skupiny, rhenium a technecium.

  • Stejně jako ostatní transaktinidy trpí nízkou stabilitou a obtížností syntetizovat značné vlastní vzorky pro studie.

bohrium vlastnosti

  • Symbol: BH

  • Protonové číslo: 107

  • Atomová hmotnost: 264 c.u.

  • Elektronická konfigurace: [Rn] 7s2 5f14 6d5

  • Nejstabilnější izotop:267Bh (17 druhý poločas)

  • Chemická řada: Skupina 7, transaktinidy, supertěžké prvky

vlastnosti bohrium

Bohrium, stejně jako další transaktinidy (prvky s protonové číslo větší než 103), je radioaktivní prvek. Je známo šest izotopů tohoto prvku, přičemž hmotnost 267 je nejstabilnější, s asi 17 sekundami. poločas rozpadu (doba potřebná ke snížení množství prvku na polovinu).

Bohrium trpí stejným problémem jako ostatní transaktinidy: nízká míra produkceať už v množství nebo v rychlosti. V těchto prvcích, co je známé jako chemie pouze jednoho atomu, což samo o sobě činí experimenty složitějšími, protože jsou nutné úpravy z hlediska výpočtů.

Musíme si pamatovat, že většina rovnic je stanovena pro systémy s alespoň dvěma atomy. Přidejte to ke skutečnosti, že izotopy bohrium mají a krátký poločas rozpadu, což znemožňuje další studie o jeho povaze.

Jako prvek skupiny 7 se očekává, že bohrium bude mít a chemické chování podobné z rhenium a dtechnecium, lehčí prvky této skupiny. Například bylo zjištěno, že bohrium tvoří oxychloridy, BhO3Cl, stejně jako rhenium a technecium.

Přečtěte si také: Dubnium — další syntetický radioaktivní prvek s nízkou produkcí

Získání bohrium

Chemie transaktinidů je složitá. Jedním z těchto prvků je bohriumsyntetizovány s urychlovači částic, ve kterém se iontové druhy srážejí s těžkými prvky. Jeho detekce (důkaz) je však také další výzvou.

Když se vytvoří, radioaktivní prvek se začne rozkládat a projevovat alfa emise a emisí beta. Je tedy třeba vyhodnotit radioaktivní rozpad vytvořeného atomu nebo dokonce být schopen identifikovat atomové druhy, které mohou vzniknout z těchto jaderných reakcí, jako v hádance.

Další překážkou je poločas rozpadu izotopů transaktinidu. Protože jsou obvykle krátké, v rozsahu sekund, běžně se získá množství v rozsahu několika atomů nebo dokonce jednoho atomu.

Pro bohrium byl jeho nejstabilnější izotop, 267, získán prostřednictvím bombardování berkelia-249 neonovými ionty-22.

\({_97^{249}}Bk+{_10^{22}}Ne\rightarrow{_107^{267}}Bh+4{_0^1}n\)

Bezpečnostní opatření s bohrium

Bh zatím není možné vyrábět ve velkém. Tak, rizika spojená s tímto prvkem jsou spojena s účinky záření. V kontrolované laboratoři jsou však tato rizika předvídána, a tím minimalizována.

Vědět více: Vanad — chemický prvek, jehož světové zásoby přesahují 63 milionů tun

historie bohrium

Portrét Nielse Bohra použitý na bankovkách z Dánska.
Bohrium vyznamenává jednoho z největších vědců v historii: Nielse Bohra.

Transactinidi jsou v centru neklidného sporu, který se odehrál v letech 1960 až 1970, během další epizody studené války, tzv. War of the Transfers: závod o syntézu prvků s atomovým číslem vyšším než 103. V tomto bezuzdném sporu byly zapojeny laboratoře: Společný ústav pro jaderný výzkum ve městě Dubna v Rusku; Lawrence Berkeley National Laboratory v Berkeley v Kalifornii; a Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI, lépe přeloženo jako Helmholtzovo centrum pro výzkum těžkých iontů), v Darmstadiu v Německu.

Nicméně, v případě bohrium byly spory méně intenzivní. Například pro tento prvek se na objevu nepodílela skupina vědců z Berkeley. Skupina Dubna, vedená Yuri Oganessianem, nebyla schopna prokázat syntézu prvku 107.

Tímto způsobem jen bohrium byla detekována a potvrzena německou skupinou GSI, kterou vedli vědci Peter Ambrüster a Gottfried Münzenberg, v roce 1981. Pomocí techniky studené fúze vyvinuté Oganessianem v 70. letech 20. století Vědci byli schopni detekovat rozpady vzhledem k izotopu 262 prvku 107 prostřednictvím následující reakce:

\({_83^{209}}Bi+{_24^{54}}Cr\rightarrow{_107^{262}}Bh+{_0^1}n\)

Jméno Bohrian odkazuje na historického dánského vědce Nielse Bohra. Nejprve Američané požadovali, aby se prvek 107 jmenoval Nielsbohrium, aby se předešlo silné podobnosti s prvkem bór.

V roce 1997 však Mezinárodní unie čisté a aplikované chemie (IUPAC) oficiálně pojmenovala prvek 107 bohrium.

Vyřešená cvičení na bohrium

Otázka 1

Bohrium je syntetický prvek s atomovým číslem 107. Jeho nejstabilnější izotop má atomové číslo 267. Kolik neutronů je přítomno v izotopu 267 Bh?

A) 107

B) 160

C) 162

D) 164

E) 267

Řešení:

Alternativa B

Počet neutrony lze vypočítat pomocí následujícího vzorce:

A = Z + n

kde A je počet těstoviny atomový, Z je atomové číslo (numericky se rovná počtu protonů) a n je počet neutronů.

Nahrazením hodnot máme:

267 = 107 + n

n = 267-107

n = 160

otázka 2

Poločas rozpadu nejstabilnějšího izotopu chemického prvku bohrium (Bh, Z = 107) je pouze 17 sekund. Jak dlouho, v sekundách, trvá, než vzorek tohoto izotopu Bh má pouze 1/16 své počáteční hmotnosti?

A) 17 sekund

B) 34 sekund

C) 51 sekund

D) 68 sekund

E) 85 sekund

Řešení:

Alternativa B

Při každém poločase rozpadu se hmotnost izotopu Bh sníží na polovinu. Takže za předpokladu, že počáteční hmotnost je rovna m:

  • Po poločasu rozpadu (17 sekund) je zbývající hmotnost Bh m/2.

  • Po dalších 17 sekundách (celkem 34 sekundách) se hmotnost změní na m/4.

  • Po 51 sekundách od začátku experimentu se hmotnost změní na m/8.

Tímto způsobem bude 1/16 počáteční hmotnosti získána až po 68 sekundách od začátku experimentu.

Autor: Stefano Araújo Novais
Učitel chemie

Lidská kostra: Jména kostí, funkce a rozdělení

Lidská kostra: Jména kostí, funkce a rozdělení

 Ó lidská kostra je struktura tvořená několika kostmi a chrupavky, které kromě mnoha dalších funk...

read more
Vědecká kalkulačka v trigonometrii

Vědecká kalkulačka v trigonometrii

Vědecké kalkulačky mají klíče určené pro trigonometrické funkce. Vypočítají hodnoty sinusového, k...

read more

Řemeslné korporace

Mezi jedenáctým a dvanáctým stoletím pozorujeme, že středověká Evropa prošla intenzivními socioek...

read more
instagram viewer