O bohrium on 7. rühma sünteetiline element Perioodilisustabel, aatomnumbriga 107. Selle süntees on omistatud Helmholtzi raskete ioonide uurimiskeskuse Saksamaa laboritele. (GSI) Saksamaalt Darmstadio linnast ja selle nimi anti kuulsa füüsiku auks. taani keel Niels Bohr.
Bohriumil on vähetuntud keemia, kuid on juba teada, et see käitub nagu 7. rühma kergemad elemendid, reenium ja tehneetsium, mõnel konkreetsel juhul. Kuna selle kõige stabiilsem isotoop on vaid 17 sekundit vana ja selle süntees on väga keeruline, on selle elemendi kohta vähe teada.
Vaata ka: Bohri aatomimudel – esimene aatomimudel, mis kasutab kvantmehaanika kontseptsioone
Kokkuvõte bohriumi kohta
See on sünteetiline keemiline element, mis asub perioodilise tabeli 7. rühmas.
Selle sünteesis esmakordselt 1981. aastal Saksamaal Darmstadiumis asuv Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI).
See on radioaktiivne element.
Keemiliselt oletatakse, et see sarnaneb teisega elemendid kemikaalid oma rühma kergeim reenium ja tehneetsium.
Sarnaselt teistele transaktiniididele on sellel madal stabiilsus ja raskusi omaenda märkimisväärsete proovide sünteesimisel uuringute jaoks.
bohriumi omadused
Sümbol: BH
Aatomnumber: 107
Aatommass: 264 c.u.
Elektrooniline konfiguratsioon: [Rn] 7s2 5f14 6d5
Kõige stabiilsem isotoop:267Bh (17 sekundit poolväärtusaeg)
Keemiline seeria: 7. rühm, transaktiniidid, ülirasked elemendid
bohriumi omadused
Bohrium, aga ka teised transaktiniidid (elemendid koos aatomnumber suurem kui 103), on radioaktiivne element. Selle elemendi kuus isotoopi on teada, mass 267 on kõige stabiilsem, umbes 17 sekundit. pool elu (aeg, mis kulub elemendi koguse poolitamiseks).
Bohrium kannatab sama probleemi all nagu teised transaktiniidid: madal tootmismäär, kas koguses või kiiruses. Nendes elementides nimetatakse seda keemia ainult ühest aatomist, mis iseenesest muudab katsed keerulisemaks, kuna arvutustes on vaja kohandada.
Peame meeles pidama, et enamik võrrandeid on loodud süsteemide jaoks, millel on vähemalt kaks aatomid. Lisage see asjaolule, et bohriumi isotoopidel on a lühike poolestusaeg, mis muudab selle olemuse edasised uuringud teostamatuks.
7. rühma elemendina on bohriumil eeldatavasti a sarnane keemiline käitumine kohta reeniumi ja dtehneetsium, selle rühma heledamad elemendid. Näiteks on leitud, et bohrium moodustab oksükloriide, BhO3Cl, samuti reenium ja tehneetsium.
Loe ka: Dubnium on veel üks madala tootmiskiirusega sünteetiline radioaktiivne element
Bohriumi saamine
Transaktiniidide keemia on keeruline teha. Üks neist elementidest on bohriumsünteesitud osakeste kiirenditega, milles ioonilised liigid põrkuvad raskete elementidega. Selle tuvastamine (tõestus) on aga ka teine väljakutse.
Moodustumisel hakkab radioaktiivne element lagunema ja ilmnema alfa heitmed ja heitkogused beeta. Seega tuleb hinnata moodustunud aatomi radioaktiivset lagunemist või isegi suutma tuvastada tuumareaktsioonidest tekkida võivaid aatomiliike, nagu mõistatuses.
Teine takistus on transaktiniidi isotoopide poolestusaeg. Kuna need on tavaliselt lühikesed, sekundite vahemikus, saadakse tavaliselt mõne aatomi või isegi ühe aatomi vahemik.
Bohriumi jaoks saadi selle kõige stabiilsem isotoop 267 läbi berkeel-249 pommitamine neoon-22 ioonidega.
\({_97^{249}}Bk+{_10^{22}}Ne\paremnool{_107^{267}}Bh+4{_0^1}n\)
Ettevaatusabinõud bohriumiga
Bh ei ole veel võimalik suures mahus toota. Niisiis, selle elemendiga seotud riskid on seotud kiirguse mõjuga. Kontrollitud laboris on need riskid aga ette nähtud ja seega viidud miinimumini.
Tea rohkem: Vanaadium on keemiline element, mille maailma varud ületavad 63 miljonit tonni
bohriumi ajalugu
Transaktiniidid on 1960. ja 1970. aasta vahel toimunud rahutu vaidluse keskmes, külma sõja järjekordse episoodi, nn. Üleminekute sõda: võidujooks elementide sünteesi nimel, mille aatomnumber on üle 103. Selles ohjeldamatus vaidluses osalesid laborid: Tuumauuringute Ühisinstituut Venemaal Dubna linnas; Lawrence Berkeley riiklik labor Berkeleys, Californias; ja Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI, paremini tõlgitud kui Helmholtzi raskete ioonide uurimiskeskus), Darmstadiumis Saksamaal.
Kuid, bohriumi puhul olid vaidlused vähem pingelised. Näiteks selle elemendi puhul ei olnud Berkeley teadlaste rühm avastamisega seotud. Juri Oganessiani juhitud Dubna rühmitus ei suutnud tõestada elemendi 107 sünteesi.
Sel moel ainult bohrium tuvastas ja kinnitas Saksa GSI rühm, mida juhtisid teadlased Peter Ambrüster ja Gottfried Münzenberg, 1981. aastal. Kasutades Oganessiani poolt 1970. aastatel välja töötatud külmfusioonitehnikat, on Teadlased suutsid tuvastada lagunemist elemendi 107 isotoobi 262 suhtes. järgmine reaktsioon:
\({_83^{209}}Bi+{_24^{54}}Cr\rightarrow{_107^{262}}Bh+{_0^1}n\)
Nimi Bohrian viitab ajaloolisele Taani teadlasele Niels Bohrile. Algul taotlesid ameeriklased, et elemendi 107 nimi oleks Nielsbohrium, et vältida tugevat sarnasust elemendiga boor.
1997. aastal andis Rahvusvaheline Puhta ja Rakenduskeemia Liit (IUPAC) aga elemendile 107 ametliku nimetuse bohrium.
Lahendas harjutusi bohriumil
küsimus 1
Bohrium on sünteetiline element aatomnumbriga 107. Selle kõige stabiilsema isotoobi aatomnumber on 267. Kui palju neutroneid on Bh isotoobis 267?
A) 107
B) 160
C) 162
D) 164
E) 267
Resolutsioon:
Alternatiiv B
Arv neutronid saab arvutada järgmise valemi abil:
A = Z + n
kus A on arv pasta aatomiline, Z on aatomarv (arvuliselt võrdne prootonite arvuga) ja n on neutronite arv.
Väärtuste asendamisel on meil:
267 = 107 + n
n = 267-107
n = 160
küsimus 2
Keemilise elemendi bohrium kõige stabiilsema isotoobi (Bh, Z = 107) poolestusaeg on vaid 17 sekundit. Kui kaua sekundites kulub, et selle Bh isotoobi proovil oleks ainult 1/16 selle algmassist?
A) 17 sekundit
B) 34 sekundit
C) 51 sekundit
D) 68 sekundit
E) 85 sekundit
Resolutsioon:
Alternatiiv B
Igal poolväärtusajal väheneb Bh isotoobi mass poole võrra. Seega, eeldades, et algmass on võrdne m:
Pärast poolväärtusaega (17 sekundit) on Bh järelejäänud mass m/2.
Veel 17 sekundi pärast (kokku 34 sekundit) muutub mass m/4-ks.
Pärast 51 sekundit katse algusest muutub mass m/8.
Sel viisil saadakse 1/16 algmassist alles 68 sekundi pärast katse algusest.
Autor Stefano Araújo Novais
Keemia õpetaja