ITU rutherfordium adalah elemen sintetis dengan nomor atom 104, milik kelompok 4 dari Tabel periodik, menjadi anggota pertama dari seri transaktinida. Deteksi pertamanya berasal dari tahun 1964, di laboratorium terkenal di kota Dubna. Seperti transaktinida lainnya, nama resmi unsur 104 terlibat dalam konflik antara Soviet dan Amerika, dalam sebuah karya Perang Dingin dalam sejarah kimia.
rutherfordium tidak memiliki aplikasi praktis, mengingat bahwa isotopnya yang paling stabil memiliki sekitar dua setengah jam setengah hidup. Namun, studi dalam sistem dan larutan gas membuktikan kesamaan kimianya dengan unsur-unsur lain dari golongan 4, seperti zirkonium dan hafnium.
Baca juga: Seaborgium — elemen sintetis dinamai ilmuwan Glenn Seaborg
Ringkasan Rutherfordium
- Ini adalah unsur kimia sintetis yang terletak di kelompok 4 dari Tabel Periodik.
- Ini pertama kali disintesis pada tahun 1964 di Institut Bersama untuk Penelitian Nuklir di Dubna, Rusia.
- Ini adalah sebuah unsur radioaktifnenek.
- Seperti transaktinida lainnya, rutherfordium memiliki stabilitas yang rendah dan sulit untuk mensintesis sampel yang cukup besar untuk penelitian.
- Namanya dibuat resmi hanya pada tahun 1997, setelah beberapa tahun perselisihan antara Amerika dan Soviet.
Sifat Rutherfordium
- Simbol: Rf
- nomor atom: 104
- massa atom: 267 c.u.s.
- Konfigurasi elektronik: [Rn] 7s2 5f14 6d2
- isotop paling stabil: 267Rf (waktu paruh 2,5 ± 1,5 jam)
- seri kimia: golongan 4, transaktinida, unsur superberat
Fitur Rutherfordium
Seperti semua transaktinida, yaitu elemen tepat setelah laurence (Lr), rutherfordium adalah unsur radioaktif. Isotopnya yang paling stabil terdeteksi pada tahun 2004 dan waktu paruhnya (waktu yang diperlukan untuk jumlah radioisotop jatuh setengah) adalah dua setengah jam, dengan margin kesalahan satu setengah jam, lebih atau kurang.
Kesulitan besar dalam menetapkan karakteristik kimia rutherfordium dan lainnya transactinides, secara umum, adalah fakta bahwa ada tingkat produksi yang rendah, baik dalam jumlah maupun dalam kecepatan. Dalam unsur-unsur ini, misalnya, sangat umum untuk mengevaluasi secara kimiawi hanya satu atom, yang, dengan cara tertentu, memerlukan adaptasi dalam hal perhitungan, karena sebagian besar persamaan dibuat untuk sistem dengan lebih dari satu atom. Selanjutnya, seringkali isotop memiliki waktu paruh yang sangat pendek, yang membuat studi yang lebih mendalam menjadi sulit atau bahkan tidak mungkin.
Dalam kasus spesifik Rf, para ilmuwan telah berhasil membuktikan bahwa perilakunya dalam fase cair mirip dengan elemen lainnya. kelompok ringan 4, zirkonium dan hafnium, seperti dalam pembentukan fluorida dalam larutan dengan ekstraksi berikutnya dalam resin penukar ion. Perilaku ini membantu memperkuat keberadaan rutherfordium dalam kelompok 4 dari Tabel Periodik.
Baca juga: Unsur kimia baru — empat unsur yang hilang pada periode ke-7
Mendapatkan Rutherfordium
Transactinides membutuhkan infrastruktur besar untuk produksinya. Semua disintesis dengan akselerator partikel, di mana spesies ionik bertabrakan dengan unsur-unsur berat. Deteksi elemen-elemen ini juga tidak sederhana dan mudah.
Ketika terbentuk, unsur radioaktif, secara alami, mulai meluruh dan memancarkan emisi, seperti partikel alfa dan beta. Seringkali diperlukan untuk menilai peluruhan radioaktif atom yang terbentuk atau bahkan mengidentifikasi spesies atom yang mungkin timbul dari reaksi nuklir ini, seperti dalam teka-teki.
Tambahkan ini pada fakta bahwa waktu paruh isotop transaktinida seringkali pendek, dalam kisaran detik, sehingga hanya mungkin untuk mendapatkan jumlah dalam kisaran beberapa atom atau bahkan satu atom.
Dalam kasus Rf, sintesis pertama yang dilaporkan untuk elemen ini melibatkan tumbukan isotop plutonium, Pu, dengan ion isotop neon 22, Hah.
Namun, isotop rutherfordium lain dapat diproduksi dengan memodifikasi spesies yang akan bertabrakan. Misalnya, isotop 261 dapat dihasilkan melalui reaksi antara oksigen-18 dan curium-248, menghasilkan lima neutron.
Lihat di podcast kami: Bagaimana cara kerja akselerator partikel?
Kewaspadaan dengan Rutherfordium
Karena rutherfordium bahkan tidak dapat diproduksi dalam skala yang cukup besar, risiko yang terkait dengan elemen ini terkait dengan: efek dari radiasi. Namun, di laboratorium terkontrol, risiko ini diantisipasi dan dengan demikian diminimalkan.
Sejarah Rutherfordium
Semua transaktinida terlibat dalam perlombaan untuk penemuan mereka pada 1960-an dan 1970-an. Episode ini dilaporkan sebagai War of Transfers, bagian dari Perang Dingin dalam sejarah kimia. Meskipun disebut itu, yang menunjukkan bahwa perselisihan terjadi atas elemen setelah fermium, sebuah elemen nomor atom 100, unsur-unsur yang terlibat langsung adalah 104 hingga 109, yang baru ditemukan transaktinida.
Dalam kasus rutherfordium, perselisihan dimulai pada tahun 1964., ketika para peneliti Soviet di Institut Bersama untuk Penelitian Nuklir di kota Dubna Rusia, melaporkan penemuan elemen 104 isotop 260 dengan membombardir plutonium-242 dengan ion neon-22. Tetapi para peneliti Dubna hanya menyajikan satu bukti, yaitu pendeteksian sebuah isotop yang telah meluruh secara spontan, tanpa mengidentifikasi dengan jelas massa dan waktu setengah hidup. Akibatnya, penemuan itu dipandang dengan kecurigaan.
Lima tahun kemudian, pada tahun 1969, sebuah tim ilmuwan Amerika di Laboratorium Nasional Lawrence Berkeley di Berkeley, California, dipimpin oleh Albert Ghiorso, mengatakan dia memberikan bukti yang cukup untuk penemuan unsur 104 isotop 257 dengan bertabrakan californium-249 dengan karbon-12. Ilmuwan yang sama kemudian mampu menghasilkan isotop 259 dari elemen 104. Pada tahun 1973, para ilmuwan di Laboratorium Nasional Oak Ridge secara independen mengkonfirmasi nomor atom 104 untuk massa 257 isotop yang diproduksi di Berkeley.
Tahun-tahun berikutnya adalah perselisihan besar antara para ilmuwan dari kedua negara, sampai, pada tahun 1985, Kimia Murni dan Terapan (IUPAC) dan Persatuan Internasional Fisika Murni dan Terapan (IUAP) bentuk a komisi campuran dari sembilan ilmuwan, yang disebut Kelompok Kerja Transfer (Kelompok Kerja Transfermium atau TWG). TWG dibuat untuk memutuskan siapa yang sebenarnya bertanggung jawab atas penemuan elemen mulai dari 101 hingga 112.
Meski begitu, keputusan TWG tidak selalu tanpa pertanyaan. Dalam kasus elemen 104, kelompok kerja memutuskan bahwa: Penghargaan harus dibagi antara ilmuwan Soviet dan Amerika, sesuatu yang sama sekali tidak disukai oleh para ilmuwan Berkeley.
Pada tahun 1991, Ghiorso dan Seaborg, dari tim Berkeley, bahkan mengklaim bahwa identifikasi unsur 104 oleh para ilmuwan Dubna adalah jelas salah dan, pada satu titik, menyangkal validitas kesimpulan TWG, menganggapnya merugikan masyarakat ilmiah.
Tidak heran, di Pada awal 1990-an, nama-nama elemen baru masih belum menjadi konsensus.. Kemudian ada negosiasi yang melibatkan ilmuwan Jerman, Rusia dan Amerika, yang terbukti gagal. Di sana, pada tahun 1992, laboratorium Jerman Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI) mengusulkan nama untuk elemen 102 hingga 109, menempatkan meitnerium untuk elemen 104.
Meski begitu, daftar tersebut, meski dipuji, tidak diterima oleh para ilmuwan yang terlibat. Keputusan tersebut dapat diambil pada tahun 1994, selama konferensi Iupac Inorganic Compound Nomenclature Commission (CNIC). Di dalamnya, nama dubnium dipilih untuk elemen 104, namun, pada tahun yang sama, American Chemical Society mengadopsi nama rutherfordium untuk elemen 104. elemen 104, pada saat mendiskreditkan di pihak Amerika, yang mempertanyakan otoritas IUPAC untuk meresmikan nama.
hanya pada tahun 1997, pada konferensi umum IUPAC di Jenewa, adalah bahwa elemen 104 akhirnya diresmikan sebagai rutherfordium, setelah ACS memberi jalan dalam nomenklatur elemen terdekat lainnya.
Latihan diselesaikan di rutherfordium
pertanyaan 1
Rutherfordium adalah elemen sintetis dan salah satu kesulitan utama dalam mempelajarinya adalah kenyataan bahwa tidak mungkin untuk mensintesisnya dalam jumlah besar.
Di antara kemungkinan faktor yang berkontribusi pada kesulitan ini, kami dapat menunjukkan:
(A) Rutherfordium memiliki isotop dengan waktu paruh yang panjang hingga jutaan tahun.
(B) Rutherfordium meluruh secara spontan dan sangat cepat, mencegah deteksi kuantitas makroskopiknya.
(C) Tidak ada teknologi yang mampu mensintesis rutherfordium, datanya benar-benar teoretis dan tanpa dasar ilmiah.
(D) Hukum kimia menyatakan bahwa tidak mungkin untuk mensintesis unsur-unsur yang nomor atomnya melebihi lawrence, 103.
(E) Selama sintesis rutherfordium, unsur-unsur yang lebih ringan dari kelompoknya secara kimiawi diprioritaskan.
Membalas: huruf b
Unsur transaktinida, seperti Rf, bersifat radioaktif dan meluruh secara spontan dengan kecepatan tinggi, karena waktu paruhnya pendek. Jadi, pada akhir percobaan, hanya sedikit atom yang tersisa dari spesies sintetik.
pertanyaan 2
Pada tahun 1964, peneliti dari Dubna mengklaim telah mensintesis isotop-260 rutherfordium (Z = 104). Dalam kasus isotop ini, berapa jumlah neutronnya?
(A) 104
(B) 260
(C) 151
(D) 156
(E) 161
Membalas: huruf D
Jumlah neutron (n) dapat dihitung, dengan menggunakan nomor massa (A) dan nomor atom (Z), melalui persamaan berikut:
A = Z + n
Mengganti, kami memiliki:
260 = 104 + n
n = 260 - 104
n = 156
kredit gambar
[1] abbas mawar / stok rana
Oleh Stefano Araújo Novais
guru kimia
Sumber: Sekolah Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/rutherfordio-rf.htm
