THE нобелій, символ № і атомний номер 102, є хімічним елементом, що належить до групи актинідів Періодичної системи. Незважаючи на наявність 12 ізотопів, один з періодом напіврозпаду 58 хвилин, нобелій не зустрічається в природі, його синтезують в лабораторії. Хоча металевий зразок No ніколи не був отриманий, відомо, що цей елемент завжди має заряд +2 в розчині.
Нобеліум, яким вшановують шведа Альфред Нобель, є елементом з історією відкриття, що характеризується протиріччями та конфліктами. Поки Юпак не оприлюднив його, цей елемент був головним героєм зіткнень між американськими, російськими, британськими та шведськими вченими в типовому епізоді холодної війни в історії науки.
Дізнайтеся більше: Лаврентій — хімічний елемент, названий на честь вченого Ернеста Орландо Лоуренса
Теми в цій статті
- 1 - Резюме про Нобелію
- 2 - Властивості Нобелію
- 3 - Особливості Нобелію
- 4 - Отримання Нобелію
- 5 - Історія Нобелію
- 6 - Розв'язані вправи на Нобелію
Резюме про Нобелію
Нобелій — хімічний елемент, що належить до актиноїдів Періодична таблиця.
Має 12 відомих ізотопів 259Не найстійкіший.
У розчині він представлений ступінь окиснення дорівнює +2.
Його хімічна поведінка ближча до поведінки лужноземельні метали важкі речовини, такі як стронцій, барій і радій.
Його неможливо знайти в природі, тому це синтетичний хімічний елемент, який виробляється в лабораторії за допомогою реакцій ядерного синтезу.
Його початкове відкриття було описано групою стокгольмських учених, але кілька протиріч змусили Іупак визнати заслуги Росії у відкритті елемента 102.
Не зупиняйся зараз... Після оголошення буде більше ;)
Властивості нобелію
Символ: Біля
Атомний номер: 102
Атомна маса: 259 ц.у.
Електронна конфігурація: [Rn] 7 с2 5f14
Найбільш стабільний ізотоп:259Ні (58 хвилин від півжиття)
Хімічний ряд: актиніди
Особливості Нобелію
Нобелій, символ № і атомний номер 102, це a елемент, що належить до актиноїдів. Враховуючи його атомну структуру, нобелій не має достатньо стабільних ізотопів для виявлення в природних джерелах, зрештою, із 12 його відомих ізотопів той із найдовшим періодом напіврозпаду (час, необхідний для зменшення кількості зразка вдвічі) є The 259Ні (з 58 хвилин), а потім 255Ні (з 3,1 хвилини).
Тому для вивчення нобелію необхідно виробляти його в лабораторії, використовуючи прискорювачі частинок для виникнення реакцій ядерного синтезу, що характеризує його як а синтетичний хімічний елемент. Ізотоп 255 є навіть найбільш використовуваним у хімічних дослідженнях, представляючи серед усіх ізотопів найвищу продуктивність.
Незважаючи на те, що вважається а метал, металевий зразок елемента нобелію ніколи не виготовляли. Однак більше обговорюється його хімія в розчині: хоча інші актиніди мають заряд +3 у водному розчині, нобелій представляє ступінь окислення +2 як найстабільнішу.
Цю властивість передбачив у 1949 р Гленн Сіборг, оскільки, з електронний розподіл закінчується на 5f14 7 с2, було б цікавіше, щоб нобелій втратив лише два електрони і залишив підоболонку 5f14 заповнений.
У 1968 р. було проведено близько 600 експериментів, в яких 50 тис. атомів 255Вони не були головними героями, прагнучи внести свої осадки в якісь сполуки. Результати показали, що ні хімічна поведінка ближче до лужноземельних металів (стронцій, барій і радіо) ніж тривалентні актиніди, що підтверджує, що 2+-іон No був би найбільш стабільним видом для цього елемента.
Отримання Нобелію
Нобелій не зустрічається в природі, вимагає його виробництва в лабораторії. ізотоп 255Ні, найчастіше використовується в хімічних дослідженнях, Його можна отримати крізь реакція Злиття ядерний через бомбардування 249Пор. для іонів 12Ç.
\({_6^{12}}C+\frac{249}{98}Cf\frac{255}{102}Ні+{_2^4}\alpha+2{_0^1}n\)
Середня врожайність близько 1200 атоми після 10 хвилин експерименту. Отриманий нобелій можна відокремити від інших актинідів, які випадково можуть бути отримані в процесі за допомогою колонкової хроматографії.
Читайте також: Тенессо — ще один синтетичний хімічний елемент, отриманий шляхом ядерного синтезу
Історія Нобелію
Нобелій, незважаючи на те, що не мав багато практичних можливостей для нас у повсякденному житті, був головним героєм великої сутички між вченими про його відкриття. Це був початок а типовий епізод Холодна війна в історії науки і дає Періодична таблиця, яка згодом переросла у Війну за перенесення.
До того часу в синтезі надважких елементів домінували вчений Гленн Сіборг і його команда фізиків-ядерників і хіміків у Каліфорнії. Однак у 1957 р. Група вчених стверджувала, що створила два ізотопи елемента 102 бомбардуючи атомами кюрію (244см) з іонами 13Ç. До цієї групи входили шведські, британські та американські вчені з Нобелівського інституту фізики в Стокгольмі.
Звідти стокгольмські фізики оголосили про новий трансурановий елемент із символом №, наданойого назва Нобеліум на честь спадщини Альфреда Нобеля. Про відкриття широко повідомляла преса того часу, в тому числі відомі газети. Svenska Dagbladet, зі Швеції, і Опікун, з Англії.
Однак за відкриттям стояло щось поза науковим інтересом, як можна побачити зі слів англійського вченого Джона Мілстеда, який працював у Стокгольмській групі: «це перший трансурановий елемент, який був відкритий на європейській землі і перший, створений завдяки зусиллям Міжнародний». Зрозуміло, що в умовах холодної війни вчений посилався на радянських вчених із російського міста Дубна.
Проте пізніше відкриття шведсько-британсько-американської команди показав себе недостатньо, тим самим викликаючи недовіру до конкуруючих лабораторій, як радянських, так і американців, змушуючи їх взяти на себе відповідальність за справжнє відкриття елемент 102.
Американці Берклі на чолі з Гленном Сіборгом і Альбертом Гіорсо спочатку припускали це Стокгольмські статті були б правильними, адже вони були опубліковані у шанобливому науковому журналі Фізичний огляд. Проте жодного разу не вдалося відтворити експерименти, проведені в Стокгольмі.
Як не дивно, американська група навіть запропонувала цю назву nobelievium (у вільному перекладі як «я не вірю») як щось більше підходить для елемента 102. У 1958 році Гіорсо Сіборг разом з вченими Торбйорном Сіккеландом і Джоном Уолтоном оголосили про виробництво ізотопу. 254Не через бомбардувальник 246см на іони 12C, і таким чином запитуючи підтвердження відкриття елемента 102.
Стокгольмська група визнала, що результати, отримані в Берклі, викликають у них певні сумніви власних результатів, але що новий аналіз та інтерпретація в 1959 р. показали, що сумніви були лише очевидний.
Крім того, Результати Стокгольмської групи не вдалося відтворити радянського вченого Георгія Флєрова та його співробітників з Московського Курчатовського інституту в Дубні. Російські вчені не повірили стокгольмським, окрім того, що американські експерименти були лише ознакою елемента 102.
Росіяни вже синтезували елемент 102 у 1957 і 1958 роках шляхом бомбардування. 241Pu з іонами 16О, без обов’язкового визнання відкриття. Однак пізніші експерименти, які тривали до 1966 року, дали більш переконливі докази існування ізотопів цього елемента. Звідти Флеров вказав на суперечності в роботах Берклі і стверджував, що Нобелій була виявлена в Дубні в дослідах, що проходили між 1963 і 1966 роками.
Незважаючи на багато зіткнень між російською та американською сторонами, дубенська група не запропонувала іншої назви Нобелію, хоча американці цього хотіли, оскільки було б цікаво вибрати назву, яка б краще відображала їхнє відкриття.
Незважаючи на це, Міжнародний союз чистої та прикладної хімії (IUPAC) у 1961 р. офіційно оголосив вступ елемент 102 з назвою нобелію, але без посилання на будь-який ізотоп або атомну масу, ознака невизначеності епохи. Так чи інакше, це дозволило популяризувати нобелію в книгах і періодичних таблицях, і тому американці відмовилися від дати елементу нову назву.
Росіяни, відмовляючись називати новий елемент нобелієм, запропонували назву джоліотій, символ Jl, в посилання на французького фізика і нобелівського лауреата Фредеріка Жоліо-Кюрі (одружений з Ірен Жоліо-Кюрі, дочка Марія Кюрі і П'єр Кюрі). У СРСР назва жоліотій була улюбленою, враховуючи, що Фредерік Жоліо-Кюрі був відданим комуністом.
Наприкінці 1990-х років IUPAC вирішив проблему найменування надважких елементів, вважаючи, що Дубенська група відповідає за виробництво елемента 102. Однак прийнята назва була нобелій із символом №.
Розв'язували вправи на Нобелію
питання 1
Нобелій, атомний номер 102, має 12 ізотопів. Серед них найстійкішим є ізотоп 259Ні, з періодом напіввиведення 58 хвилин. Якщо уявити собі процес синтезу цього ізотопу, скільки хвилин знадобиться, щоб його маса знизилася до однієї восьмої початкової маси?
А) 58 хвилин
Б) 116 хвилин
в) 174 хвилини
Г) 232 хвилини
E) 290 хвилин
Роздільна здатність:
Альтернатива C
Період напіврозпаду – це час, необхідний для зменшення кількості зразка вдвічі. Через 58 хвилин масу ізотопу 259Він не падає наполовину, становячи ½ початкової маси. Ще через 58 хвилин маса ізотопу 259Він не падає вдвічі знову, становячи ¼ від початкової маси.
Таким чином, за 58 хвилин (всього три періоди напіврозпаду) маса 259Він не падає знову наполовину, становячи 1/8 його початкової маси. Отже, загальний час 3 x 58 = 174 хвилини.
питання 2
Хоча ізотоп 255 нобелію (Z = 102) не найстабільніший, він найчастіше використовується і виробляється в лабораторіях. Скільки нейтронів має ізотоп 255Не володієте?
А) 255
Б) 102
в) 357
Г) 153
E) 156
Роздільна здатність:
Альтернатива Д
Кількість нейтронів з No можна обчислити як:
A = Z + n
де А - кількість макарони атомний, Z — кількість протони (або атомний номер), а n — кількість нейтронів. Підставляючи значення, маємо:
255 = 102 + н
n = 255 - 102
n = 153
Стефано Араухо Новаїс
Вчитель хімії