THE нігоній, атомний номер 113 і символ Nh, є хімічним елементом, що належить до групи 13 Періодичної системи. Крім того, це надважкий елемент, якого в природі не зустрічається. Таким чином, отримати його можна лише штучно, шляхом реакцій ядерного синтезу. Хімічні характеристики ніхонію досі не настільки ясні, але є припущення, що в деяких випадках він веде себе так само, як і його легший аналог, талій.
Нігоній спочатку отримували плавленням 70Zn з 209Бі, в Інституті Рікен, Японія, у 2003 році. Хоча російські та американські вчені також просили визнати їх першовідкривачами елемента 113, IUPAC визнав японських вчених. Назва відноситься до слова Ніхон, як японці називають свою рідну країну.
Читайте також: Галій — ще один хімічний елемент, що належить до 13 групи Періодичної системи
резюме про нігоній
Це синтетичний хімічний елемент, що відноситься до 13 групи Періодична таблиця.
Його виробництво почалося в 2003 році в Інституті Рікен, Японія.
Він становить групу елементів, нещодавно включених до Періодичної таблиці, у 2015 році.
Його дослідження ще зовсім недавно, але деякі намагаються пов’язати його з іншими елементами групи 13, такими як талій.
Його виробництво є Ядерний синтез, використовуючи ізотопи 70Zn і атоми 209Bi.
Властивості нігонію
Символ: ні
Атомний номер: 113
Атомна маса: від 278 до 286 ц.у. (неофіційно за Iupac)
Електронна конфігурація: [Rn] 7 с2 5f14 6d10 7 р1
Найбільш стабільний ізотоп:286Nh (9,5 секунди півжиття, який може збільшуватися на 6,3 секунди або зменшуватися на 2,7 секунди)
Хімічний ряд: група 13, надважкі елементи
Характеристики нігонію
Нігоній, символ Nh і атомний номер 113, був одним з останніх елементів, включених до періодичної таблиці. Його офіційне оформлення відбулося 30 грудня 2015 року Міжнародним союзом чистої та прикладної хімії (IUPAC), тоді як його назва було офіційно оголошено лише в середині 2016 року.
Елементи в цій області періодичної таблиці дуже нестабільні, тобто їх неможливо знайти в природі. Таким чином, перед обличчям імовірного існування вони майже миттєво піддавалися радіоактивному розпаду — викиду ядерних частинок, таких як α і β — для досягнення більшої стабільності.
Однак, випускаючи ядерні частинки, вони піддаються ядерній трансмутації, тобто стають новим хімічним елементом. Таким чином, надважкі елементи, такі як Nh, повинні вироблятися в лабораторії, що робить його а синтетичний хімічний елемент.
Nh, як і інші надважкі елементи, зазнає впливу релятивістські ефекти — простим способом, відстані від того, що спостерігається, до очікуваного через відносність. Так, математичні дослідження в теоретичній галузі, які моделюють наслідки релятивістського ефекту, вказали, що нихоній міг слабо взаємодіяти з кварцом, але мати хороша адсорбція до золото, як і його легший аналог талій (Tl).
Попередні теоретичні дослідження також вказали на волатильність від Nh. Що стосується адсорбції кварцом, то талій легко утворює TlOH, наприклад, і нігоній, як підозрюють, робить те ж саме.
Навіть так, як дослідження все ще дуже попередні та недавні, багато з того, що було вироблено, відкрито для обговорення, і важко точно визначити фізико-хімічні властивості нігонію.
Отримання ніхонію
Елемент 113 до сьогоднішнього дня отримували двома способами: через реакції холодного синтезу, з оплавленням цинку (Zn, Z = 30) з вісмутом (Bi, Z = 83), а також через альфа-розпад елемента 115.
У першому прикладі цинк прискорюється до 10% від швидкість світла, щоб подолати сили відштовхування двох ядер. Потім утворюється ізотоп 279Nh, який в кінцевому підсумку випромінює нейтрон і виробляє 278Nh
З періодом напіврозпаду близько 34 мілісекунд ізотоп 278Nh зазнає шість альфа-розпадів (випромінювання альфа-частинок) до елемента менделевію (Md).
У другому випадку елемент 113 виникає внаслідок альфа-розпаду елемента 115 (тепер відомого як muscovium) після його синтезу. Одним із способів є реакція гарячого синтезу іонів 48Ca з ізотопами 243ах, виробництво 288Mc, а потім, шляхом альфа-розпаду, the 284Nh, який продовжує зазнавати альфа-розпаду.
Дивіться також: Хасій — найважчий синтетичний хімічний елемент, властивості якого аналізуються
історія нігонію
Пошуки елемента 113 почалися в 2003 році. Японські дослідники з Інституту Рікен прискорили ізотопи 70Zn на 10% швидкості світла для того, щоб зіткнутися з 209Bi, через реакцію синтезу. Таким чином, їм вдалося створити те, що ми зараз знаємо як 278Nh
Проте це сталося лише у 2012 році Японським дослідникам вдалося виявити повну серію альфа-розпаду елемента 113, зв’язавшись з IUPAC, щоб заявити про відкриття.
Паралельно з японськими зусиллями російські вчені під керівництвом Юрія Оганесяна у співпраці з Американські вчені також прийшли до ідентифікації елемента 113 через альфа-розпади елемента 115. Такі експерименти також ставлять російських та американських вчених у боротьбу за визнання елемента 113.
Однак IUPAC визнав докази інституту Рікен більш надійними, і таким чином дозволив японцям отримати право назвати елемент 113. Вибрана назва була nihônio, символ Nh, що стосується країни Японія. Слово Японія написано японцями двома китайськими ієрогліфами, які означають «країна сонця, що сходить» і читається як Ніхон або Ніппон.
Назва нігоній також була обрана тому, що в 1908 році японський хімік Масатака Огава опублікував, що відкрив елемент 43, назвавши його японським, символом Np (який сьогодні належить нептунію, Z = 93). Однак пізніше було доведено, що елемент 43 був нестійким, не зустрічався в природі і синтезований лише в 1937 році, отримавши назву технецій (Тс).
Таким чином японська мова зникла з періодичної таблиці. Однак через роки було доведено, що насправді Огава відкрив елемент 75 (нині відомий як реній). Однак на той час елемент реній був уже офіційно відкритий в 1925 році і охрещений.
Розв’язуються вправи на нігоній
питання 1
Нігоній, символ Nh і атомний номер 113, є хімічним елементом, який неможливо знайти в природі через короткий період напіврозпаду. Найвитриваліший з них, ст 286Nh, має приблизно 9,5 секунди. Знаючи, що період напіврозпаду - це час, необхідний для того, щоб кількість виду зменшилася вдвічі, скільки секунд потрібно, щоб кількість вищевказаного ізотопу становила 1/16 від кількості початковий?
А) 9.5
Б) 19
В) 28,5
Г) 38
E) 47,5
Роздільна здатність:
Альтернатива Д
Кожні 9,5 секунди кількість ізотопу зменшується вдвічі. Отже, через 9,5 секунди його кількість становить половину початкової суми. Ще через 9,5 секунди, що становить 19 секунд, кількість знову зменшується вдвічі, досягаючи 1/4 початкової.
Через 28,5 секунд, через інший період напіввиведення, кількість знову зменшується вдвічі, досягаючи 1/8 початкової кількості. Нарешті, через 38 секунд сума знову зменшується вдвічі, досягаючи 1/16 початкової суми, як і було зазначено у заяві. Таким чином, необхідний час становить 38 секунд.
питання 2
У 2003 році в Інституті Рікен в Японії почалися пошуки елемента 113. У той час вчені змогли виготовити 278Nh шляхом злиття атомів цинку та вісмуту.
Скільки нейтронів міститься у зазначеному ізотопі?
А) 113
Б) 278
в) 391
Г) 170
E) 165
Роздільна здатність:
Альтернатива Е
Кількість нейтронів можна розрахувати як:
A = Z + n
де А - кількість макарони атомний, Z – атомний номер, n – кількість нейтронів. Підставляючи значення, маємо:
278 = 113 + н
n = 278 - 113
n = 165
Стефано Араухо Новаїс
Вчитель хімії
