НАШИ нобелий, символ № и атомный номер 102 — химический элемент, относящийся к группе актиноидов Периодической таблицы. Несмотря на наличие 12 изотопов, один из которых имеет период полураспада 58 минут, нобелий не встречается в природе, его синтезируют в лаборатории. Хотя металлический образец No никогда не производился, известно, что этот элемент всегда имеет заряд +2 в растворе.
Нобелиум в честь шведа Альфред Нобель, элемент с историей открытия, характеризующейся противоречиями и конфликтами. До тех пор, пока он не был официально объявлен Юпаком, этот элемент был главным героем столкновений между американскими, русскими, британскими и шведскими учеными в типичном эпизоде холодной войны в истории науки.
Узнать больше: Лаврентий — химический элемент, названный в честь ученого Эрнеста Орландо Лоуренса.
Резюме о нобелии
Нобелий — химический элемент, относящийся к актиноидам Периодическая таблица.
Он имеет 12 известных изотопов, 259Не самый стабильный.
В растворе представляет степень окисления равно +2.
Его химическое поведение ближе к щелочноземельные металлы более тяжелые вещества, такие как стронций, барий и радий.
Его нельзя найти в природе, поэтому это синтетический химический элемент, полученный в лаборатории в результате реакций ядерного синтеза.
Первоначальное его открытие было описано группой стокгольмских ученых, но ряд противоречий заставил Юпака признать заслугу России в открытии 102-го элемента.
свойства нобелия
Условное обозначение: В
Атомный номер: 102
Атомная масса: 259 у.е.
Электронная конфигурация: [Рн] 7с2 5f14
Самый стабильный изотоп:259Нет (58 минут с период полураспада)
Химическая серия: актиниды
Особенности нобелия
Нобелий, символ No и атомный номер 102, представляет собой элемент, относящийся к актиноидам. Учитывая его атомную структуру, нобелий не имеет достаточно стабильных изотопов, чтобы его можно было обнаружить в природных источниках. в конце концов, из 12 известных его изотопов тот, у которого самый длинный период полураспада (время, необходимое для того, чтобы количество образца уменьшилось вдвое) 259Нет (с 58 минут), а затем 255Нет (с 3,1 минуты).
Поэтому для изучения нобелия необходимо производить его в лаборатории, используя ускорители частиц для протекания реакций ядерного синтеза, что характеризует его как синтетический химический элемент. Изотоп 255 даже наиболее часто используется в химических исследованиях, демонстрируя среди всех изотопов самую высокую производительность.
Несмотря на то, что считается металл, металлический образец элемента нобелий никогда не производился. Однако его химия в растворе более обсуждается: хотя другие актиниды имеют заряд +3 в водном растворе, нобелий представляет степень окисления +2 как наиболее стабильную.
Это свойство было предсказано в 1949 г. Гленн Сиборг, так как с электронная дистрибуция заканчивается на 5f14 7 с2, для нобелия было бы интереснее потерять только два электрона и сохранить подоболочку 5f14 заполненный.
В 1968 г. было проведено около 600 опытов, в которых участвовало 50 000 атомов 255Они не были главными действующими лицами, стремясь превратить их в осаждение в каких-то соединениях. Результаты показали, что нет химическое поведение ближе к щелочноземельным металлам (стронций, барий и радио), чем трехвалентные актиниды, подтверждая, что ион 2+ No будет наиболее стабильным видом для этого элемента.
Получение нобелия
Нобелий не встречается в природе, что требует его производства в лаборатории. изотоп 255Нет, наиболее используемый в химических исследованиях, Его можно получить сквозь реакция Слияние ядерный путем бомбардировки 249Cf для ионов 12Ç.
\({_6^{12}}C+\frac{249}{98}Cf\frac{255}{102}No+{_2^4}\alpha+2{_0^1}n\)
Средняя доходность около 1200 атомы через 10 минут эксперимента. Полученный нобелий можно отделить от других актинидов, которые могут случайно образоваться в процессе, с помощью колоночной хроматографии.
Читайте также: Тенессо — еще один синтетический химический элемент, полученный в результате ядерного синтеза.
История нобелия
Нобелий, несмотря на то, что он не имеет для нас многих практических свойств в повседневной жизни, был главным героем большого спора между учеными по поводу его открытия. Это было начало типичный эпизод Холодная война в истории науки и дает Периодическая таблица, которая позже превратилась в Войну трансферов.
До этого в синтезе сверхтяжелых элементов доминировал ученый Гленн Сиборг и его команда физиков-ядерщиков и химиков в Калифорнии. Однако в 1957 г. группа ученых утверждала, что произвела два изотопа 102-го элемента. бомбардировкой атомов кюрия (244см) с ионами 13Ç. В эту группу вошли шведские, британские и американские ученые из Нобелевского института физики в Стокгольме.
Оттуда стокгольмские физики объявили о новом трансурановом элементе с символом №, предоставляетсяего название Nobelium в честь наследия Альфреда Нобеля. Об открытии широко сообщалось в прессе того времени, в том числе в известных газетах. Svenska Dagbladet, из Швеции и Хранитель, из Англии.
Однако за открытием стояло нечто, выходящее за рамки научного интереса, о чем можно судить по словам английского ученого Джона Милстеда, работавшего в Стокгольмской группе: «это первый трансурановый элемент, обнаруженный на европейской земле, и первый, созданный усилиями Международный". Очевидно, в условиях холодной войны ученый ссылался на советских ученых из Дубны, российского города.
Однако позже открытие шведско-британо-американской группы показал себя недостаточный, тем самым вызывая недоверие к конкурирующим лабораториям, как советским, так и американцев, заставив их взять на себя ответственность за истинное открытие элемент 102.
Американцы из Беркли во главе с Гленном Сиборгом и Альбертом Гиорсо изначально предполагали, что Стокгольмские статьи были бы правильными, ведь они были опубликованы в уважаемом научном журнале Физический обзор. Однако ни разу не удалось воспроизвести эксперименты, проведенные в Стокгольме.
По иронии судьбы, американская группа даже предложила название нобелевий (вольно переводится как «я не верю») как нечто более подходящее для элемента 102. В 1958 году Гиорсо, Сиборг вместе с учеными Торбьерном Сиккеландом и Джоном Уолтоном объявили о производстве изотопа 254Не через бомбардировщик 246см на ионы 12C и, таким образом, запрашивая подтверждение открытия элемента 102.
Стокгольмская группа признала, что результаты, полученные в Беркли, вызывают некоторые сомнения в их собственные результаты, но новый анализ и интерпретация в 1959 г. показали, что сомнения были только очевидный.
Более того, Результаты Стокгольмской группы воспроизвести не удалось советский ученый Георгий Флеров и его сотрудники в Московском Курчатовском институте в Дубне. Российские ученые не поверили стокгольмским, заявив, что американские эксперименты были лишь указанием на наличие 102-го элемента.
Русские уже синтезировали элемент 102 в 1957 и 1958 годах путем бомбардировки 241Pu с ионами 16О, без обязательного признания открытия. Однако более поздние эксперименты, продолжавшиеся до 1966 г., предоставили более убедительные доказательства существования изотопов этого элемента. Отсюда Флеров указывал на несоответствия в работах Беркли и утверждал, что Нобелиум был обнаружен в Дубне в экспериментах, проводившихся с 1963 по 1966 год..
Несмотря на многочисленные столкновения между российской и американской сторонами, дубненская группа не предложила другого названия для Нобелия, хотя американцы так хотели, так как было бы интересно выбрать имя, которое лучше отражало бы их открытие.
Тем не менее, Международный союз теоретической и прикладной химии (IUPAC) в 1961 г. элемент 102 с названием нобелий, но без указания изотопа или атомной массы, что является признаком неопределенности эпоха. В любом случае, это позволило популяризировать нобелий в книгах и периодических таблицах, и поэтому американцы отказались от присвоения этому элементу нового имени.
Русские, отказываясь называть новый элемент нобелием, предложили название иолиотий, символ Jl, в ссылка на французского физика и лауреата Нобелевской премии Фредерика Жолио-Кюри (женат на Ирен Жолио-Кюри, дочь Мари Кюри и Пьер Кюри). В СССР имя жолиотиум было фаворитом, учитывая, что Фредерик Жолио-Кюри был набожным коммунистом.
В конце 1990-х годов ИЮПАК решил вопрос о присвоении названий сверхтяжелым элементам, считая Дубненскую группу ответственной за производство элемента 102. Однако принятое название было нобелий с символом No.
Решенные упражнения на Nobelium
Вопрос 1
Нобелий, атомный номер 102, имеет 12 изотопов. Среди них наиболее стабильным является изотоп 259Нет, с периодом полураспада 58 минут. Представьте себе процесс синтеза этого изотопа, сколько минут потребуется, чтобы его масса распалась до одной восьмой массы исходного?
А) 58 минут
Б) 116 минут
В) 174 минуты
Г) 232 минуты
Д) 290 минут
Разрешение:
Альтернатива С
Период полураспада – это время, необходимое для того, чтобы количество образца уменьшилось вдвое. Через 58 минут масса изотопа 259Он не падает наполовину, составляя ½ первоначальной массы. Еще через 58 минут масса изотопа 259Он не упадет вдвое снова, составляя ¼ первоначальной массы.
Таким образом, за 58 минут (всего три периода полураспада) масса 259Он не падает снова наполовину, составляя 1/8 своей первоначальной массы. Таким образом, общее время равно 3 х 58 = 174 минуты.
вопрос 2
Хотя это и не самый стабильный изотоп нобелия 255 (Z = 102), он чаще всего используется и производится в лабораториях. Сколько нейтронов содержит изотоп 255Не владеете?
А) 255
Б) 102
В) 357
Г) 153
Е) 156
Разрешение:
Альтернатива D
Количество нейтроны числа No можно рассчитать как:
А = Z + п
где А - количество макароны атомный, Z – количество протоны (или атомный номер), а n — количество нейтронов. Подставляя значения, имеем:
255 = 102 + н
п = 255 - 102
п = 153
Стефано Араужо Новаис
Учитель химии
