Ö Bohrium ist ein synthetisches Element der Gruppe 7 der Periodensystem, mit einer Ordnungszahl von 107. Seine Synthese wird den deutschen Labors des Helmholtz-Zentrums für Schwerionenforschung zugeschrieben. (GSI) aus der Stadt Darmstadio, Deutschland, und ihr Name wurde zu Ehren des berühmten Physikers gegeben dänisch Nils Bohr.
Bohrium hat eine wenig bekannte Chemie, aber es ist bereits bekannt, dass es sich wie die leichteren Elemente der Gruppe 7 verhält, Rhenium und Technetium, zu bestimmten Anlässen. Da sein stabilstes Isotop nur 17 Sekunden alt und seine Synthese sehr kompliziert ist, ist wenig über dieses Element bekannt.
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Zusammenfassung über Bohrium
Es ist ein synthetisches chemisches Element, das sich in Gruppe 7 des Periodensystems befindet.
Es wurde erstmals 1981 von der Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI) in Darmstadt, Deutschland, synthetisiert.
Es ist ein radioaktives Element.
Chemisch wird spekuliert, dass es dem anderen ähnelt Elemente Chemikalien leichteste seiner Gruppe, Rhenium und Technetium.
Wie andere Transactinide leidet es unter geringer Stabilität und der Schwierigkeit, beträchtliche eigene Proben für Studien zu synthetisieren.
Bohrium-Eigenschaften
Symbol: BH
Ordnungszahl: 107
Atommasse: 264 Kubikmeter
Elektronische Konfiguration: [Rn] 7s2 5f14 6d5
Stabilstes Isotop:267Bh (17 Sekunden Halbwertszeit)
Chemische Reihe: Gruppe 7, Transactinide, superschwere Elemente
Bohrium-Eigenschaften
Bohrium, sowie die anderen Transactinide (Elemente mit Ordnungszahl größer als 103), ist ein radioaktives Element. Sechs Isotope dieses Elements sind bekannt, wobei die Masse 267 mit etwa 17 Sekunden die stabilste ist Halbwertzeit (die Zeit, die benötigt wird, damit sich die Menge des Elements halbiert).
Bohrium leidet unter dem gleichen Problem wie andere Transactinide: die niedrige Produktionsrate, entweder in Menge oder in Geschwindigkeit. In diesen Elementen ist das, was als bekannt ist Chemie von nur einem Atom, was die Experimente an sich schon aufwendiger macht, da rechnerische Anpassungen notwendig sind.
Wir müssen uns daran erinnern, dass die meisten Gleichungen für Systeme mit mindestens zwei aufgestellt werden Atome. Fügen Sie dies der Tatsache hinzu, dass Bohrium-Isotope a haben kurze Halbwertszeit, was weitere Studien über seine Natur unmöglich macht.
Als Element der Gruppe 7 hat Bohrium voraussichtlich a chemisches Verhalten ähnlich von Rhenium und Ddas Technetium, leichtere Elemente dieser Gruppe. Beispielsweise wurde festgestellt, dass Bohrium Oxychloride, BhO, bildet3Cl, sowie Rhenium und Technetium.
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Bohrium erhalten
Die Chemie der Transactinide ist kompliziert. Als eines dieser Elemente gilt Bohriummit Teilchenbeschleunigern synthetisiert, bei dem ionische Spezies mit schweren Elementen kollidieren. Allerdings ist seine Erkennung (Nachweis) auch eine weitere Herausforderung.
Wenn es gebildet wird, beginnt das radioaktive Element zu zerfallen und sichtbar zu werden Alpha-Emissionen und Emissionen Beta. So muss man wie in einem Puzzle den radioaktiven Zerfall des entstandenen Atoms auswerten oder gar Atomarten identifizieren können, die bei diesen Kernreaktionen entstehen können.
Eine weitere Hürde ist die Halbwertszeit von Transactinid-Isotopen. Da sie in der Regel kurz sind, im Sekundenbereich, wird üblicherweise eine Menge im Bereich weniger Atome oder sogar eines einzelnen Atoms erhalten.
Für Bohrium wurde sein stabilstes Isotop, 267, durch die erhalten Beschuss von Berkelium-249 mit Neon-22-Ionen.
\({_97^{249}}Bk+{_10^{22}}Ne\rightarrow{_107^{267}}Bh+4{_0^1}n\)
Vorsichtsmaßnahmen mit Bohrium
Eine großtechnische Produktion von Bh ist noch nicht möglich. Damit, Die mit diesem Element verbundenen Risiken sind mit den Auswirkungen von Strahlung verbunden. In einem kontrollierten Labor werden diese Risiken jedoch antizipiert und somit minimiert.
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Geschichte des Bohriums
Die Transactiniden stehen im Mittelpunkt eines unruhigen Streits, der zwischen 1960 und 1970 während einer anderen Episode des Kalten Krieges, der sogenannten War of the Transfers: das Rennen um die Synthese von Elementen mit Ordnungszahlen über 103. An diesem ungezügelten Streit waren die Laboratorien beteiligt: Joint Institute for Nuclear Research in der Stadt Dubna, Russland; Lawrence Berkeley National Laboratory in Berkeley, Kalifornien; und der Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI, besser übersetzt als Helmholtz-Zentrum für Schwerionenforschung) in Darmstadt, Deutschland.
Aber, im falle des bohriums waren die streitigkeiten weniger intensiv. Bei diesem Element war beispielsweise die Berkeley-Gruppe von Wissenschaftlern nicht an der Entdeckung beteiligt. Die Dubna-Gruppe unter der Leitung von Yuri Oganessian konnte die Synthese von Element 107 nicht nachweisen.
Auf diese Weise nur Bohrium wurde von der deutschen GSI-Gruppe entdeckt und bestätigt, geleitet von den Wissenschaftlern Peter Ambrüster und Gottfried Münzenberg, im Jahr 1981. Unter Verwendung der von Oganessian in den 1970er Jahren entwickelten Kaltfusionstechnik wird die Wissenschaftler konnten Zerfälle relativ zum Isotop 262 von Element 107 durch die nachweisen folgende Reaktion:
\({_83^{209}}Bi+{_24^{54}}Cr\rightarrow{_107^{262}}Bh+{_0^1}n\)
Der Name Bohrian bezieht sich auf den historischen dänischen Wissenschaftler Niels Bohr. Zunächst forderten die Amerikaner, dass der Name für Element 107 Nielsbohrium sein sollte, um eine starke Ähnlichkeit mit dem Element Bor zu vermeiden.
1997 nannte die International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) Element 107 jedoch offiziell Bohrium.
Gelöste Übungen zu Bohrium
Frage 1
Bohrium ist ein synthetisches Element mit der Ordnungszahl 107. Sein stabilstes Isotop hat die Ordnungszahl 267. Wie viele Neutronen sind im Isotop 267 von Bh vorhanden?
a) 107
b) 160
c) 162
D) 164
E) 267
Auflösung:
AlternativeB
Die Zahl der Neutronen kann mit folgender Formel berechnet werden:
A = Z + n
wobei A die Zahl von ist Pasta atomar, Z ist die Ordnungszahl (numerisch gleich der Anzahl der Protonen) und n ist die Anzahl der Neutronen.
Durch Einsetzen der Werte erhalten wir:
267 = 107 + n
n = 267 - 107
n = 160
Frage 2
Die Halbwertszeit des stabilsten Isotops des chemischen Elements Bohrium (Bh, Z = 107) beträgt nur 17 Sekunden. Wie lange (in Sekunden) dauert es, bis eine Probe dieses Bh-Isotops nur noch 1/16 ihrer ursprünglichen Masse hat?
A) 17 Sekunden
B) 34 Sekunden
C) 51 Sekunden
D) 68 Sekunden
E) 85 Sekunden
Auflösung:
AlternativeB
Bei jeder Halbwertszeit sinkt die Masse des Bh-Isotops um die Hälfte. Unter der Annahme, dass die Anfangsmasse gleich m ist:
Nach einer Halbwertszeit (17 Sekunden) beträgt die verbleibende Masse von Bh m/2.
Nach weiteren 17 Sekunden (insgesamt 34 Sekunden) wird die Masse zu m/4.
51 Sekunden nach Beginn des Experiments wird die Masse m/8.
Auf diese Weise wird 1/16 der Anfangsmasse erst 68 Sekunden nach Versuchsbeginn erreicht.
Von Stefano Araújo Novais
Chemielehrer