THE nobelijum, simbol br i atomski broj 102, je kemijski element koji pripada skupini aktinida periodnog sustava. Unatoč tome što ima 12 izotopa, jedan s poluživotom od 58 minuta, nobelij se ne nalazi u prirodi, sintetizira se u laboratoriju. Iako metalni uzorak No nikada nije proizveden, poznato je da ovaj element uvijek ima naboj od +2 u otopini.
Nobelij, kojim se odaje počast Šveđaninu Alfreda Nobela, je element s poviješću otkrića koju karakteriziraju proturječnosti i sukobi. Sve dok ga Iupac nije ozvaničio, ovaj je element bio protagonist sukoba američkih, ruskih, britanskih i švedskih znanstvenika, u tipičnoj epizodi Hladnog rata u povijesti znanosti.
Znati više: Laurentius — kemijski element nazvan po znanstveniku Ernestu Orlandu Lawrenceu
Sažetak o Nobeliumu
Nobelij je kemijski element koji pripada aktinidima Periodni sustav elemenata.
Ima 12 poznatih izotopa 259Nije najstabilniji.
U rješenju, predstavlja oksidacijski broj jednako +2.
Njegovo kemijsko ponašanje bliže je ponašanju zemnoalkalijskih metala teže tvari kao što su stroncij, barij i radij.
Ne može se naći u prirodi, pa je sintetski kemijski element proizveden u laboratoriju kroz reakcije nuklearne fuzije.
Njegovo početno otkriće opisala je skupina znanstvenika iz Stockholma, ali nekoliko kontradikcija natjeralo je Iupca da prepozna rusku zaslugu u otkriću elementa 102.
Nobelijska svojstva
Simbol: Kod
Atomski broj: 102
Atomska masa: 259 c.u.
Elektronička konfiguracija: [Rn] 7s2 5f14
Najstabilniji izotop:259Ne (58 minuta od Pola zivota)
Kemijska serija: aktinidi
Značajke Nobelija
Nobelij, simbol br i atomski broj 102, je a element koji pripada aktinidima. S obzirom na njegovu atomsku strukturu, nobelij nema dovoljno stabilne izotope da bi se otkrili u prirodnim izvorima, uostalom, od svojih 12 poznatih izotopa, onaj s najdužim poluživotom (vrijeme potrebno da se količina uzorka smanji za polovicu) je The 259Ne (s 58 minuta), slijedi 255Ne (s 3,1 minuta).
Stoga ga je za proučavanje nobelija potrebno proizvesti u laboratoriju, koristeći akceleratori čestica da bi došlo do reakcija nuklearne fuzije, što ga karakterizira kao a sintetički kemijski element. Izotop 255 se čak najviše koristi u kemijskim studijama, što predstavlja, među svim izotopima, najveću stopu proizvodnje.
Unatoč tome što se smatra a metal, metalni uzorak elementa nobelium nikada nije proizveden. Međutim, više se raspravlja o njegovoj kemiji u otopini: iako drugi aktinidi imaju naboj od +3 u vodenoj otopini, nobelij predstavlja +2 oksidacijsko stanje kao najstabilnije.
Ovu nekretninu predvidio je 1949. godine Glenn Seaborg, budući da, s elektronska distribucija završava na 5f14 7s2, bilo bi zanimljivije da nobelium izgubi samo dva elektrona i zadrži 5f podljusku14 ispunjena.
Godine 1968. izvedeno je oko 600 eksperimenata u kojima je 50 000 atoma 255Oni nisu bili protagonisti, s ciljem da se talože u nekim spojevima. Rezultati su pokazali da No nije kemijsko ponašanje bliže zemnoalkalijskim metalima (stroncij, barij i radio) nego trovalentni aktinidi, što potvrđuje da bi 2+ ion No bio najstabilnija vrsta za ovaj element.
Dobivanje Nobelija
Nobelij se ne nalazi u prirodi, pa ga je potrebno proizvesti u laboratoriju. izotop 255Ne, najčešće se koristi u kemijskim studijama, Može se dobiti kroz reakcija od Fuzija nuklearna putem bombardiranja 249Usp. za ione od 12Ç.
\({_6^{12}}C+\frac{249}{98}Cf\frac{255}{102}Ne+{_2^4}\alpha+2{_0^1}n\)
Prosječan prinos je oko 1200 atoma nakon 10 minuta eksperimenta. Proizvedeni nobelij može se odvojiti od drugih aktinida, koji se slučajno mogu proizvesti u procesu kromatografijom na stupcu.
Pročitaj i: Tenesso — još jedan sintetski kemijski element dobiven nuklearnom fuzijom
Povijest Nobelija
Nobelium, unatoč tome što nije imao mnogo praktičnih značajki za nas u svakodnevnom životu, bio je protagonist velikog sukoba znanstvenika oko njegovog otkrića. Bio je to početak a tipična epizoda Hladni rat u povijesti znanosti i daje Periodni sustav elemenata, koji je kasnije evoluirao u Rat za transfere.
Do tada je sintezom superteških elemenata dominirao znanstvenik Glenn Seaborg i njegov tim nuklearnih fizičara i kemičara u Kaliforniji. Međutim, 1957. grupa znanstvenika tvrdila je da je proizvela dva izotopa elementa 102 bombardiranjem atoma kurija (244cm) s ionima 13Ç. Ovu skupinu činili su švedski, britanski i američki znanstvenici s Nobelovog instituta za fiziku u Stockholmu.
Odatle su Stockholmski fizičari najavili novi transuranski element sa simbolom br. odobrenomu naziv Nobelium, u čast ostavštine Alfreda Nobela. Tadašnji tisak je naširoko izvještavao o otkriću, uključujući i poznate novine. Svenska Dagbladet, iz Švedske, i Čuvar, iz Engleske.
Međutim, iza otkrića je bilo nešto izvan znanstvenog interesa, kao što se može vidjeti iz riječi engleskog znanstvenika Johna Milsteda, koji je radio u Stockholmskoj skupini: „ovo je prvi transuranski element koji je otkriven na europskom tlu i prvi koji je stvoren naporom međunarodno". Jasno, u hladnoratovskoj klimi, znanstvenik se osvrnuo na sovjetske znanstvenike iz Dubne, ruskog grada.
Međutim, kasnije otkriće švedsko-britansko-američkog tima pokazao se nedovoljno, čime se dopušta nepovjerenje u suparničke laboratorije, kako sovjetske tako i Amerikanci, što ih je natjeralo da preuzmu odgovornost za pravo otkriće element 102.
Amerikanci s Berkeleya, predvođeni Glennom Seaborgom i Albertom Ghiorsom, u početku su to pretpostavljali Stockholmski radovi bi bili točni, uostalom, objavljeni su u uglednom znanstvenom časopisu Fizički pregled. Međutim, ni u jednom trenutku nije bilo moguće reproducirati pokuse provedene u Stockholmu.
Ironično, američka grupa je čak predložila i ime nobelievium (u slobodnom prijevodu "ne vjerujem") kao nešto što više odgovara elementu 102. Godine 1958. Ghiorso, Seaborg, zajedno sa znanstvenicima Torbjornom Sikkelandom i Johnom Waltonom, najavio je proizvodnju izotopa 254Ne kroz bombarder 246cm po ionima 12C, i na taj način traži potvrdu za otkriće elementa 102.
Stockholmska skupina priznala je da su rezultati dobiveni na Berkeleyu izazvali određene sumnje u njihovu vlastitih rezultata, ali da je nova analiza i interpretacija 1959. pokazala da je sumnja bila samo prividna.
nadalje, Rezultati Stockholmske grupe nisu se mogli reproducirati sovjetskog znanstvenika Georgija Flerova i njegovih suradnika na moskovskom institutu Kurchatov u Dubni. Ruski znanstvenici nisu vjerovali onima u Stockholmu, osim što su tvrdili da su američki eksperimenti samo pokazatelj elementa 102.
Rusi su već sintetizirali element 102, 1957. i 1958., bombardiranjem 241Pu s ionima od 16O, bez nužnog priznanja za otkriće. Međutim, kasniji eksperimenti, koji su trajali do 1966. godine, pružili su uvjerljivije dokaze o postojanju izotopa ovog elementa. Odatle je Flerov ukazao na nedosljednosti u Berkeleyevim djelima i tvrdio da je Nobelij otkriven je u Dubni, u pokusima koji su se odvijali između 1963. i 1966. godine.
Unatoč mnogim sukobima između ruske i američke strane, grupa iz Dubne nije predložila drugačiji naziv za Nobelium, iako su Amerikanci tako željeli, jer bi bilo zanimljivo odabrati ime koje bi bolje odražavalo njihovo otkriće.
Uprkos tome, Međunarodna unija čiste i primijenjene kemije (IUPAC), 1961. godine, službeno je proglasila ulazak element 102 s imenom nobelium, ali bez navođenja izotopa ili atomske mase, znak nesigurnosti doba. U svakom slučaju, to je omogućilo popularizaciju nobelija u knjigama i periodnim tablicama, pa su Amerikanci odustali od davanja novog imena elementu.
Rusi, odbijajući nazvati novi element nobelium, predložili su naziv joliotium, simbol Jl, u pozivanje na francuskog fizičara i nobelovca Frédérica Joliot-Curiea (oženjen Irène Joliot-Curie, kćer od Marie Curie i Pierre Curie). U SSSR-u je naziv joliotium bio omiljen, s obzirom na to da je Frédéric Joliot-Curie bio pobožni komunist.
Krajem 1990-ih, IUPAC je riješio pitanje imenovanja superteških elemenata, smatrajući da je grupa Dubna odgovorna za proizvodnju elementa 102. Međutim, usvojeno ime bilo je nobelium, sa simbolom br.
Riješene vježbe o Nobeliju
Pitanje 1
Nobelij, atomski broj 102, ima 12 izotopa. Među njima je najstabilniji izotop 259Ne, s poluživotom od 58 minuta. Zamišljajući proces sinteze ovog izotopa, koliko bi minuta bilo potrebno da se njegova masa raspadne na jednu osminu početne mase?
A) 58 minuta
B) 116 minuta
C) 174 minute
D) 232 minute
E) 290 minuta
Rezolucija:
Alternativa C
Poluživot je vrijeme potrebno da se količina uzorka prepolovi. Nakon 58 minuta, masa izotopa 259Ne pada na pola, već je ½ početne mase. Nakon još 58 minuta, masa izotopa 259Ne pada ponovno na pola, već je ¼ početne mase.
Dakle, tijekom 58 minuta (ukupno tri vremena poluraspada), masa 259Ne pada ponovno na pola, već je 1/8 svoje početne mase. Dakle, ukupno vrijeme je 3 x 58 = 174 minute.
pitanje 2
Iako nije najstabilniji, izotop 255 Nobelija (Z = 102) najčešće se koristi i proizvodi u laboratorijima. Koliko neutrona ima izotop 255Ne posjedujete?
A) 255
B) 102
C) 357
D) 153
E) 156
Rezolucija:
Alternativa D
Broj neutroni od No može se izračunati kao:
A = Z + n
gdje je A broj tjestenina atomski, Z je broj protona (ili atomski broj), a n je broj neutrona. Zamjenom vrijednosti imamo:
255 = 102 + n
n = 255 - 102
n = 153
Autor Stefano Araújo Novais
Učiteljica kemije