ה oganesson, סמל אוג, מספר אטומי 118, הוא היסוד הכימי בעל המספר האטומי הגבוה ביותר בטבלה המחזורית עד כה. לא ניתן למצוא אותו בטבע, וייצורו הוא מלאכותי, ולכן הוא נחשב ליסוד סינטטי. למרות זאת, ייצורו קשה מאוד, והוא נחשב למרכיב נדיר מאוד, לאחר שסונתז מעט מאוד פעמים.
למרות היותו באותה קבוצה כמו ה גזים אצילים, לאוגנסון אין הרבה מאפיינים המתייחסים לאלמנטים הללו, לפי החישובים מתמטיקאים מדגימים, כתוצאה מההשפעות הרלטיביסטיות שסובלים ליסודות על-כבדים.
יסוד 118 סונתז לראשונה בשנת 2002, באמצעות תגובה של יונים 48Ca עם אטומים של 249לִרְאוֹת שמו הוא מחווה למדען הרוסי יורי אוגנסיאן, אחד המוערכים והמוכרים ביותר בתחום האלמנטים העל-כבדים.
ראה גם: Rutherfordium - היסוד הכימי הסינתטי על שמו של המדען ארנסט רתרפורד
סיכום על אוגנסון
Oganessone הוא יסוד כימי סינתטי הממוקם בקבוצה 18 של טבלה מחזורית.
הוא סונתז לראשונה בשנת 2002, בעבודה משותפת בין מדענים רוסים ואמריקאים.
הוא מהווה את קבוצת היסודות שנכללו לאחרונה בטבלה המחזורית, ב-2016.
זהו אלמנט נדיר מאוד, לאחר שסונתז מעט מאוד פעמים.
המחקרים שלהם עדיין מאוד עדכניים, כאשר תכונות בסיסיות עדיין נקבעות על ידי חישובים ומודלים מתמטיים.
מבחנים תיאורטיים ראשוניים מצביעים על כך שלמרות השתייכותם לקבוצת הגזים האצילים, חלק מהמאפיינים מרחיקים את אוג מהיסודות האחרים.
הייצור של אוגנסון מתרחש על ידי היתוך גרעיני, באמצעות יונים של 48Ca ואטומים של 249לִרְאוֹת
שמו הוא מחווה למדען הרוסי יורי אוגנסיאן, מהחשובים ביותר בתחום חקר יסודות על-כבדים.
תכונותיו של אוגנסון
סֵמֶל: הו
מספר אטומי: 118.
מסה אטומית: 294 c.u. (לא רשמי מאת Iupac).
תצורה אלקטרונית: [Rn] 7 שניות2 5ו14 6ד10 7 עמ'6.
איזוטופ הכי יציב: 294אוג (זמן מחצית חיים של 0.69 מילישניות, שניתן להגדיל ב-0.64 מילישניות או להפחית ב-0.22 מילישניות).
סדרת כימיקלים: קבוצה 18, יסודות סופר-כבדים, גזים אצילים.
מאפיינים של אוגנסון
אוגנסון הוא ה היסוד המספר האטומי הגבוה ביותר (118) הפך לרשמי עד כה על ידי האיגוד הבינלאומי לכימיה טהורה ויישומית (IUPAC). למרות שהוא הופק לראשונה בשנת 2002, מעט ידוע עליו. הרבה עדיין משערים, מכיוון שאלמנט זה אינו נמצא בטבע. ייצורו מתבצע במעבדה, אשר מגדירה אותו כאלמנט סינטטי.
יתר על כן, שֶׁלְךָ חצי חיים הוא פחות מאלפית שנייה (10-3 שנית) - לזכור שזמן מחצית החיים הוא הזמן הנדרש עד שהכמות תצטמצם בחצי. לכן, המאפיינים שנקבעים עבור אלמנט זה אינם אלא התוצאות של חישובים תיאורטיים המבוססים על מודלים מתמטיים, מכיוון שבאזור הטבלה המחזורית שבו הוא נמצא מוצא את השפעות רלטיביסטיות (הפער בין ההשפעות הצפויות והנצפות כתוצאה מתורת היחסות) הם משמעותיים.
השפעות יחסיות מרחיקות את אוג ממה שציפו ממנו. האלמנט, למשל, אין התנהגות דומה לגזים אצילים. חישובים מראים שאוגנסון יהיה מוצק בטמפרטורת החדר, עם נקודת התכה בטווח של 325 ± 15 K (כ-52 מעלות צלזיוס) ונקודת רתיחה בטווח של 450 ± 10 K (כ-177 מעלות צלזיוס).
ידוע גם כי אוג יכול להיות תגובתי יותר מגזים אצילים אחרים, שכן השפעות רלטיביסטיות מאפשרות לו לאבד אלקטרונים תת-רמת p בקלות רבה יותר. נקודה נוספת של אי הסכמה עם הגזים האצילים היא שאוגנסון הוא א מוֹלִיך לְמֶחֱצָה, בעוד שהאחרים הם מבודדים.
קראו גם: מימן - היסוד הכימי בעל המספר האטומי הנמוך ביותר בטבלה המחזורית
השגת אוגנסון
כמו אלמנטים סופר-כבדים אחרים, אוגנסון מתקבל באמצעות טכניקה הנקראת להמיס חם, שבו יונים של האיזוטופ 48Ca, שנמצא באופן טבעי אך מעט מאוד זמין, מגיב עם איזוטופים כבדים בהרבה כדי לייצר את היסודות העל-כבדים.
אוג הוא אלמנט כל כך נדיר וקשה להשגה ש בטווח של עשר שנים, רק ארבע אטומים הגיע להפקה. בעצם, ייצור של 294אוג, האיזוטופ היחיד הידוע, מתרחש בהפצצת יונים 48Ca לגרעין של 249Cf, עם שחרור של 3 נויטרונים.
עם כמה אלפיות שניות של זמן מחצית חיים, האוג זוהה באמצעות דפוס הריקבון שלו, משהו נפוץ מאוד עבור אלמנטים סופר-כבדים. במקרה זה, התרחשו 3 דעיכות אלפא, מה שגרם לאלמנט 118 להפוך לקופרניקיום, Cn, אשר, לבסוף, עבר ביקוע ספונטני.
ההיסטוריה של אוגנסון
הסינתזה הראשונה של אוגנסון התרחשה בשנת 2002., בעיר ליברמור, קליפורניה, ארצות הברית, במעבדה הלאומית לורנס ליברמור, שם קבוצה של מדענים אמריקאים שיתפה פעולה עם חוקרים רוסים של המכון המשותף למחקר גרעיני (JINR), בראשותו של המדען הרוסי יורי אוגנסיאן.
בתקופה של עשר שנים מאז הסינתזה הראשונה, יוצרו רק ארבעה אטומים של אוגנסון, בשל נדירותם וקושים של פרמטרי התגובה. האטום הרביעי והאחרון, לעומת זאת, הציג תגלית מדהימה.
מדענים ניסו לסנתז אלמנט 117 באמצעות התגובה של 48Ca עם ה 249Bk, עם זאת הבחין כי 28% מיעד הברקליום עברו דעיכת β, והמירו ל 249Cf ובכך יוצר אלמנט 118. ראוי לציין כי שמו של יסוד 118 מכבד את המדען הרוסי יורי אוגנסיאן, מחווה שלכימאים חיים התרחשה רק פעמיים בהיסטוריה של הכימיה, הראשונה הייתה לגלן סיבורג, עם סיבורגיום.
פתרו תרגילים על אוגנסון
שאלה 1
אוגנסון, יסוד עם מספר אטומי 118 וסמל אוג, הוצב בתקופה השביעית של הטבלה המחזורית, בקבוצת הגזים האצילים. כתוצאה מכך, הועלו הרבה השערות האם אלמנט כזה יציג יציבות רבה, מאפיין המוכר לשאר המרכיבים בקבוצה זו. ההקצאה של אוג בקבוצה 18 נבעה מ:
א) אלמנט זה יציב מאוד.
ב) לאלמנט הזה יש שמונה אלקטרונים בקליפת הערכיות שלו.
ג) יסוד זה הוא בוודאי גז בטמפרטורת החדר.
ד) ליסוד זה יש את אותן תכונות כימיות כמו שאר הגזים האצילים.
ה) לאלמנט זה יש אנרגיית יינון גבוהה.
פתרון הבעיה:
חלופה ב'
הקצאת העוג מתבצעת אך ורק על בסיסו הפצה אלקטרונית. העובדה שיש בו שמונה אלקטרונים שכבת ערכיות, 7 שניות2 7 עמ'6, מעמיד אותו במצב הזה. מחקרים עם יסוד זה הם עדיין ראשוניים, אבל כבר משערים, עקב תוצאות מתמטיות, שעוג אינו גז בטמפרטורת החדר, למשל. נקודה נוספת שיש להדגיש היא שעוג אינו יציב כלל, אפילו אינו קיים בטבע.
שאלה 2
הקושי הגדול בייצור אלמנט 118 מייצר את הרעיון שמדענים היו באודיסיאה אמיתית כדי להיות מסוגלים לזהות אותו. לא פלא, אחרי עשר שנים של הסינתזה הראשונה שלו, אוגנסון סונתז רק שלוש פעמים אחרות. ועד כה, ידוע רק איזוטופ אחד, ה 294הו כמה נויטרונים יש לאיזוטופ הידוע של אוגנסון?
א) 294.
ב) 118.
ג) 176.
ד) 412.
ה) 166.
פתרון הבעיה:
חלופה C
מספר ה נויטרונים של עוג ניתן לחשב באופן הבא:
A = Z + n
A הוא המספר של פסטה אָטוֹמִי, Z הוא מספר הפרוטונים (או מספר אטומי) ו-n הוא מספר הנייטרונים. בהחלפת הערכים, יש לנו:
294 = 118 + n
n = 294 - 118
n = 176
מאת סטפנו אראוחו נובאיס
מורה לכימיה
מָקוֹר: בית ספר ברזיל - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/oganessonio-og.htm