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

Průběhy: jaké jsou, typy, vzorce, příklady

Průběhy: jaké jsou, typy, vzorce, příklady

Víme jak průběhy konkrétní případy číselné řady. Existují dva případy postupu:aritmetický postupg...

read more

Nativistické povstání. Vše o nativistických povstáních

Během kolonizace Brazílie bylo představeno mnoho problémů. Takové problémy zahrnovaly situace, ja...

read more
Hodnota gravitačního pole. Měření gravitačního pole

Hodnota gravitačního pole. Měření gravitačního pole

gravitační síla který působí na hmotu v určité oblasti, souvisí s gravitačním polem produkovaným...

read more