THE nobelijus, simbolis Nr ir atominis skaičius 102, yra cheminis elementas, priklausantis periodinės lentelės aktinidų grupei. Nepaisant to, kad jame yra 12 izotopų, kurių vieno pusinės eliminacijos laikas yra 58 minutės, nobelis gamtoje nerandamas, jis sintetinamas laboratorijoje. Nors metalinis Nr pavyzdys niekada nebuvo pagamintas, žinoma, kad šio elemento įkrova tirpale visada yra +2.
Nobelijus, kuriuo pagerbiamas švedas Alfredas Nobelis, yra elementas, turintis atradimų istoriją, kuriai būdingi prieštaravimai ir konfliktai. Iki to laiko, kai Iupac jį oficialiai paskelbė, šis elementas buvo pagrindinis Amerikos, Rusijos, Didžiosios Britanijos ir Švedijos mokslininkų susirėmimų veikėjas tipiškame Šaltojo karo epizode mokslo istorijoje.
Žinoti daugiau: Laurentijus yra cheminis elementas, pavadintas mokslininko Ernesto Orlando Lawrence'o vardu
Šio straipsnio temos
- 1 – Santrauka apie Nobeliumą
- 2 – Nobelio savybės
- 3 – Nobelio savybės
- 4 - Nobelio gavimas
- 5 – Nobelio istorija
- 6 – Išspręsti pratimai ant Nobelio
Santrauka apie Nobeliumą
Nobelis yra cheminis elementas, priklausantis aktinidams Periodinė elementų lentelė.
Jis turi 12 žinomų izotopų, 259Ne pats stabiliausias.
Tirpale jis pristato oksidacijos numeris lygus +2.
Jo cheminis elgesys yra artimesnis šarminių žemių metalai sunkesnės medžiagos, tokios kaip stroncis, baris ir radis.
Gamtoje jo nerandama, todėl tai sintetinis cheminis elementas, gaminamas laboratorijoje branduolių sintezės reakcijų metu.
Jo pradinį atradimą aprašė Stokholmo mokslininkų grupė, tačiau dėl kelių prieštaravimų Iupacas pripažino Rusijos nuopelnus atrandant 102 elementą.
Nesustok dabar... Po skelbimo yra daugiau ;)
Nobelio savybės
Simbolis: Prie
Atominis skaičius: 102
Atominė masė: 259 c.u.
Elektroninė konfigūracija: [Rn] 7s2 5f14
Stabiliausias izotopas:259Ne (58 min. nuo pusė gyvenimo)
Cheminė serija: aktinidai
Nobelio savybės
Nobelijus, simbolis Nr ir atominis skaičius 102, yra a elementas, priklausantis aktinidams. Atsižvelgiant į jo atominę struktūrą, nobelis neturi pakankamai stabilių izotopų, kad būtų galima aptikti natūraliuose šaltiniuose, juk iš 12 žinomų jo izotopų ilgiausias pusinės eliminacijos laikas (laikas, kurio reikia, kad mėginio kiekis sumažėtų per pusę) The 259Ne (su 58 min.), po to 255Ne (su 3,1 min.).
Todėl norint ištirti nobeliumą, būtina jį gaminti laboratorijoje, naudojant dalelių greitintuvai kad įvyktų branduolių sintezės reakcijos, o tai apibūdinama kaip a sintetinis cheminis elementas. 255 izotopas yra net labiausiai naudojamas cheminiuose tyrimuose, todėl iš visų izotopų jo gamybos lygis yra didžiausias.
Nepaisant to, kad buvo laikomas a metalo, metalinis elemento nobelio pavyzdys niekada nebuvo pagamintas. Tačiau daugiau diskutuojama apie jo chemiją tirpale: nors kiti aktinidai vandeniniame tirpale turi +3 krūvį, nobelio pateikia +2 oksidacijos būseną kaip stabiliausią.
Šį turtą 1949 m Glenas Seaborgas, kadangi, su elektroninis platinimas baigiasi 5f14 7s2, nobelijui būtų įdomiau prarasti tik du elektronus ir išlaikyti 5f subapvalką14 užpildytas.
1968 metais buvo atlikta apie 600 eksperimentų, kurių metu 50 000 atomų 255Jie nebuvo pagrindiniai veikėjai, siekdami nusodinti kai kuriuos junginius. Rezultatai parodė, kad No turėjo cheminis elgesys artimesnis šarminių žemių metalams (stroncio, baris ir radijas) nei trivalenčių aktinidų, patvirtinančių, kad No 2+ jonas būtų stabiliausia šio elemento rūšis.
Nobelio gavimas
Nobelio gamtoje nerasta, todėl jį reikia gaminti laboratorijoje. izotopas 255Ne, dažniausiai naudojamas cheminiuose tyrimuose, Jį galima gauti pro reakcija iš Sintezija branduolinis per bombardavimą 249Plg. jonus 12Ç.
\({_6^{12}}C+\frac{249}{98}Cf\frac{255}{102}Ne+{_2^4}\alpha+2{_0^1}n\)
Vidutinis derlius yra apie 1200 vnt atomai po 10 minučių eksperimento. Pagamintas nobelis gali būti atskirtas nuo kitų aktinidų, kurie atsitiktinai gali būti pagaminti proceso metu naudojant kolonėlės chromatografiją.
Taip pat skaitykite: Tenesso – dar vienas sintetinis cheminis elementas, gautas branduolių sintezės būdu
Nobelio istorija
Nobelijus, nepaisant to, kad kasdieniame gyvenime neturėjo daug praktinių savybių, buvo didžiulio mokslininkų susidūrimo dėl jo atradimo veikėjas. Tai buvo pradžia a tipiškas epizodas Šaltasis karas mokslo istorijoje ir duoda Periodinė elementų lentelė, kuris vėliau peraugo į perkėlimų karą.
Iki tol supersunkiųjų elementų sintezėje Kalifornijoje dominavo mokslininkas Glennas Seaborgas ir jo branduolinių fizikų bei chemikų komanda. Tačiau 1957 m. grupė mokslininkų teigė sukūrę du 102 elemento izotopus bombarduojant kurio atomus (244cm) su jonais 13Ç. Šią grupę sudarė Švedijos, Didžiosios Britanijos ir Amerikos mokslininkai iš Nobelio fizikos instituto Stokholme.
Iš ten Stokholmo fizikai paskelbė apie naują transuraninį elementą su simboliu Nr. suteiktajam Nobelio vardas Alfredo Nobelio palikimo garbei. Apie atradimą plačiai pranešė to meto spauda, įskaitant garsius laikraščius. Svenska Dagbladet, iš Švedijos ir Globėjas, iš Anglijos.
Tačiau, kaip matyti iš anglų mokslininko Johno Milstedo žodžių, už atradimo slypėjo kažkas, kas nepatenka į mokslinį susidomėjimą. Stokholmo grupėje: „tai pirmasis transuraninis elementas, atrastas Europos žemėje ir pirmasis, sukurtas pastangomis Tarptautinė“. Akivaizdu, kad Šaltojo karo klimato sąlygomis mokslininkas užsiminė apie sovietų mokslininkus iš Dubnos, Rusijos miesto.
Tačiau vėliau Švedijos, Didžiosios Britanijos ir Amerikos komandos atradimas parodė save nepakankamas, taip leisdamas nepasitikėti konkuruojančiomis laboratorijomis, tiek sovietinėmis, tiek amerikiečių, todėl jie prisiima atsakomybę už tikrąjį atradimą 102 elementas.
Berklio amerikiečiai, vadovaujami Glenno Seaborgo ir Alberto Ghiorso, iš pradžių manė, kad tai Stokholmo darbai būtų teisingi, juk jie buvo publikuoti gerbiamame mokslo žurnale Fizinė apžvalga. Tačiau Stokholme atliktų eksperimentų niekaip nepavyko atkurti.
Ironiška, bet amerikiečių grupė netgi pasiūlė pavadinimą nobelievium (laisvai išverstas į „netikiu“) kaip kažkas labiau tinka 102 elementui. 1958 m. Ghiorso, Seaborg, kartu su mokslininkais Torbjornu Sikkelandu ir Johnu Waltonu paskelbė apie izotopo gamybą. 254Ne per bombonešį 246cm jonams 12C ir tokiu būdu prašoma patvirtinimo už 102 elemento atradimą.
Stokholmo grupė pripažino, kad Berklyje gauti rezultatai sukėlė tam tikrų abejonių dėl jų savo rezultatus, tačiau nauja analizė ir interpretacija 1959 m. parodė, kad abejonių buvo tik akivaizdus.
Be to, Stokholmo grupės rezultatų atkurti nepavyko sovietų mokslininkas Georgijus Flerovas ir jo bendradarbiai Maskvos Kurchatovo institute Dubnoje. Rusijos mokslininkai netikėjo esančiais Stokholme, neskaitant tvirtinimo, kad amerikiečių eksperimentai buvo tik 102 elemento požymis.
102 elementą rusai jau susintetino 1957 ir 1958 metais bombarduodami. 241Pu su jonais 16O, nebūtinai sulaukęs pripažinimo už atradimą. Tačiau vėlesni eksperimentai, trukę iki 1966 m., pateikė įtikinamesnių šio elemento izotopų egzistavimo įrodymų. Iš ten Flerovas atkreipė dėmesį į Berklio darbų neatitikimus ir teigė, kad Nobelijus buvo aptiktas Dubnoje, atliekant eksperimentus, vykusius 1963–1966 m.
Nepaisant daugybės susirėmimų tarp Rusijos ir Amerikos pusių, Dubnos grupuotė nepasiūlė kitokio Nobelio pavadinimo. nors amerikiečiai to norėjo, nes būtų įdomu pasirinkti pavadinimą, kuris geriau atspindėtų jų atradimą.
Nepaisant to, Tarptautinė grynosios ir taikomosios chemijos sąjunga (IUPAC) 1961 m. oficialiai paskelbė elementas 102 su nobelio pavadinimu, bet nenurodant jokio izotopo ar atominės masės, tai yra neapibrėžtumo ženklas. era. Šiaip ar taip, tai leido išpopuliarinti nobeliumą knygose ir periodinėse lentelėse, todėl amerikiečiai atsisakė suteikti elementui naują pavadinimą.
Rusai, atsisakydami vadinti naująjį elementą nobeliu, pasiūlė joliotiumo pavadinimą, simbolį Jl. nuoroda į prancūzų fiziką ir Nobelio premijos laureatą Frédéricą Joliot-Curie (ištekėjusi už Irène Joliot-Curie, dukra Marija Kiuri ir Pierre'as Curie). SSRS vardas joliotium buvo mėgstamas, turint omenyje, kad Frédéricas Joliot-Curie buvo pamaldus komunistas.
Dešimtojo dešimtmečio pabaigoje IUPAC išsprendė itin sunkiųjų elementų pavadinimo klausimą, manydama, kad Dubnos grupė yra atsakinga už 102 elemento gamybą. Tačiau priimtas pavadinimas buvo nobelijus, simbolis Nr.
Išsprendė pratimus ant Nobelio
Klausimas 1
Nobelis, atominis numeris 102, turi 12 izotopų. Tarp jų stabiliausias yra izotopas 259Ne, pusinės eliminacijos laikas yra 58 minutės. Įsivaizduojant šio izotopo sintezės procesą, kiek minučių prireiktų, kad jo masė sumažėtų iki aštuntosios pradinės masės?
A) 58 minutes
B) 116 minučių
C) 174 minutės
D) 232 minutės
E) 290 minučių
Rezoliucija:
Alternatyva C
Pusinės eliminacijos laikas – tai laikas, kurio reikia, kad mėginio kiekis sumažėtų perpus. Po 58 minučių izotopo masė 259Jis nekrenta per pusę, sudarydamas ½ pradinės masės. Dar po 58 minučių izotopo masė 259Ji vėl nekrenta per pusę, sudarydama ¼ pradinės masės.
Taigi, per 58 minutes (iš viso trys pusinės eliminacijos laikas) masė 259Jis vėl nenukrenta per pusę, sudarydamas 1/8 pradinės masės. Taigi bendras laikas yra 3 x 58 = 174 minutės.
2 klausimas
Nors ir ne pats stabiliausias, Nobelio izotopas 255 (Z = 102) yra dažniausiai naudojamas ir gaminamas laboratorijose. Kiek neutronų turi izotopas 255Neturite?
A) 255
B) 102
C) 357
D) 153
E) 156
Rezoliucija:
Alternatyva D
Skaičius neutronų iš No gali būti apskaičiuojamas taip:
A = Z + n
kur A yra skaičius makaronai atominis, Z yra skaičius protonų (arba atominis skaičius), o n yra neutronų skaičius. Pakeitę vertes, turime:
255 = 102 + n
n = 255–102
n = 153
Autorius Stefano Araújo Novais
Chemijos mokytojas