Tennessee

Tennessee
←  Livermorium | Ohaneson  →
117 klo ↑ Ts ↓ (Usu) 117 Ts
Yksinkertaisen aineen ulkonäkö
tuntematon
Atomin ominaisuudet
Nimi, symboli, numero	Tennessine / Tennessine (Ts), 117
Ryhmä , jakso , lohko	17, 7, s
Atomimassa ( moolimassa )	[294] ( stabiilimman isotoopin massaluku ) [1]
Elektroninen konfigurointi	[Rn]5f 14 6d 10 7s 2 7p 5
Elektronit kuorissa _	2,8,18,32,32,18,7 (ennuste)
Muut ominaisuudet
CAS-numero	87658-56-8
pisimpään eläneet isotoopit
Isotooppi Yleisyys _ Puolikas elämä Decay kanava Hajoamistuote 294 Ts [2] syntetisaattori. 51+41 −16 neiti α 290 Mc 293 Ts [3] syntetisaattori. 22+8 −4 neiti α 289 Mc

Tennessee [4] [5] ( novolat. ja englanti.  Tennessine [6] ), esiintyi aiemmin väliaikaisilla nimillä ununseptium ( lat.  Ununseptium , Uus) tai eka-astat  - seitsemännentoista ryhmän kemiallinen alkuaine ( vanhentuneen luokituksen mukaan  - seitsemännen ryhmän pääalaryhmä), seitsemäs jaksollisen kemiallisten alkuaineiden järjestelmän jakso, joka on merkitty symbolilla  Ts ja jonka varausnumero  on 117. Erittäin radioaktiivinen. Kahdesta tunnetusta isotoopista vakaamman puoliintumisaika , 294 Ts, on noin 78 millisekuntia [7] [8] ja sen atomimassa on 294 210 (5)  amu . [1] . Muodollisesti viittaa halogeeneihin , mutta sen kemiallisia ominaisuuksia ei ole vielä tutkittu ja ne voivat poiketa tämän alkuaineryhmän ominaisuuksista. Tennessee löydettiin viimeinen jaksollisen järjestelmän seitsemännen jakson elementeistä ja yleensä viimeinen vuonna 2022 löydetyistä elementeistä [9] .

Nimen alkuperä

Löytämisen jälkeen elementille annettiin väliaikainen nimi "ununseptium", joka annettiin alkuaineelle Kansainvälisen puhtaan ja sovelletun kemian liiton (IUPAC) sääntöjen mukaisesti , muodostettu latinalaisten numeroiden juurista ja tarkoittaa kirjaimellisesti jotain "yksi". -yksi seitsemäsosa" (latinalainen numero "117-th" kirjoitetaan aivan eri tavalla: centesimus septimus decimus ). Myöhemmin, löydön vahvistamisen jälkeen, nimi muutettiin pysyväksi "tennessineeksi".

Vuonna 2002 hyväksyttyjen uusien elementtien nimeämistä koskevien sääntöjen mukaan kielellisen yhtenäisyyden varmistamiseksi kaikille uusille elementeille olisi annettava "-ium"-päätteiset nimet [10] . Englannin kielessä jaksollisen järjestelmän 17. ryhmän (halogeenit) elementtien nimissä on kuitenkin perinteisesti pääte "-ine": Fluori  - fluori , Kloori  - kloori , Bromi  - bromi , Jodi  - jodi , Astatiini  - astatiini . Siksi pian 113., 115., 117. ja 118. alkuaineen löytämisen tunnustamisen jälkeen sääntöihin tehtiin muutoksia, joiden mukaan englantilaisessa kemiannimikkeistössä hyväksytyn perinteen mukaan 17. ryhmän alkuaineet englannin kielellä. tulee antaa nimiä, jotka päättyvät "-ine" [11] .

IUPAC tunnusti 30. joulukuuta 2015 virallisesti 117. alkuaineen löytämisen ja Joint Institute for Nuclear Researchin (JINR) ja Livermoren kansallisen laboratorion tutkijoiden ensisijaisen aseman tässä [12] .

7. tammikuuta 2016 kemisti ja bloggaaja Kay Day julkaisi vetoomuksen, jossa hän pyysi nimeä uudelle elementille "Octarine" taikuuden värin mukaan Terry Pratchettin Levymaailman kirjasarjasta [13] .

IUPAC suositteli 8. kesäkuuta 2016, että elementille annettaisiin nimi "tennessine" ( Ts ) tunnustuksena Tennesseen osavaltion , mukaan lukien Oak Ridge National Laboratoryn , Vanderbiltin yliopiston ja Tennesseen yliopiston Knoxvillessä , panoksesta. superraskaiden alkuaineiden tutkimus, mukaan lukien isotooppien tuotanto ja kemiallinen erottaminen, aktinidit superraskaiden alkuaineiden synteesiä varten High Flux Isotope Reactorissa ja NLRB :n radiokemiallisen tekniikan kehittämiskeskus . Nimi "tennessine" esiteltiin tiedeyhteisölle 5 kuukauden keskustelua varten 8.6.-8.11.2016 [14] .

IUPAC hyväksyi 28. marraskuuta 2016 nimen "tennessine" 117. elementille [5] [15] .

Nimi Tennessine annetaan muodossa, jota käytetään englanninkielisissä halogeeninimissä . Samanaikaisesti useimmissa muissa kielissä (venäjäksi, saksaksi, ranskaksi jne. ) jälkiliitettä "-in" ei käytetä halogeenien nimissä, vaikka esimerkiksi venäjänkielisessä kirjallisuudessa vuoteen 1962 asti käytettiin nimeä "astatiini" eikä "astatiini" [16] . Koska kansainvälisen kemiallisen nimikkeistön kieli ja IUPAC:n työkieli on englanti, tämä organisaatio ei tarjoa latinalaisia ​​elementtien nimiä. Siksi tennessinen latinankielinen nimi on edelleen epävarma - se voi olla perinteinen Tennessium tai englannin kielellä Tennessinum . Ottaen huomioon muiden kielten erityispiirteet, IUPAC ilmoitti suosituksissaan, että englanninkielinen halogeenien nimeäminen ei ole esimerkki muille kielille ja nimi tennessine voidaan kääntää, muuttaa tai muokata muille kielille käytön helpottamiseksi. ja halogeenien nimien yhtenäisyys [17] . Muutamaa päivää myöhemmin espanjankielisestä kemiallisesta terminologiasta vastaava organisaatio päätti käyttää nimeä teneso ja jättää pois -ine -liitteen , kuten muissa espanjalaisissa halogeenien nimissä [18] . Tämän jälkeen ranskan kielen rikastamiskomissio suositteli perinteitä noudattaen nimeä tennesse käytettäväksi ranskaksi [19] . Sitten samanlaisen päätöksen - käyttää nimeä tenness  - tekivät saksalaiset asiantuntijat [20] .

Mielenkiintoinen tosiasia on, että vuonna 1932 tehdyn vahvistamattoman löydön jälkeen toinen halogeeni, astatiini, kantoi jonkin aikaa nimeä " alabamium " ( latinaksi  Alabamium , englanniksi  Alabamine ), joka annettiin toisen Amerikan valtion kunniaksi [16] .

Symboli Ts valittiin symboliksi tennessiinille , jota käytetään jo orgaanisessa kemiassa edustamaan tosyyliradikaalia . Siten esimerkiksi kaava TsOH vastaa sekä tosilihappoa että hypoteettista tennessoiinihappoa, vaikka jälkimmäisen kaava olisi perinteisesti kirjoitettava nimellä HTsO. Mutta löytäjät uskovat, että tällainen yhteensattuma ei todennäköisesti aiheuta sekaannusta, koska propyylin ja asyylin (tai asetyylin ) symbolit käyttävät jo symboleja Pr ja Ac, jotka ovat identtisiä praseodyymin ja aktiniumin symbolien kanssa . Toinen nimitys Tn hylättiin, koska tätä symbolia, joka otettiin käyttöön vuonna 1923 osoittamaan toronia (toriumemanaatiota) - yhtä radonin isotooppeja  - käytetään edelleen säännöllisesti useilla tieteenaloilla [21] .

Luonnossa oleminen

Tennessineä ei esiinny luonnossa vapaassa muodossa sen erittäin korkean radioaktiivisuuden vuoksi.

Isotoopit

Tennesseellä ei ole stabiileja isotooppeja. 294 Ts on pisin tunnettu isotooppi, jonka puoliintumisaika on 51 millisekuntia.

Haetaan

Tennessiiniä (ununseptium, eka-astatiini) hankki ensimmäisen kerran JINR Dubnasta ( Venäjä) vuonna 2009 . 117. alkuaineen synteesiä varten Oak Ridge National Laboratorysta (USA) saatua kohdetta 97. alkuaineen isotoopista berkelium-249 pommitettiin kalsium-48- ioneilla Laboratoryn U-400-kiihdyttimessä. Nuclear Reactions, JINR [22] . Alkuaineen synteesiä varten käytettiin seuraavia reaktioita:

Tämän seurauksena uuden elementin kuusi ydintä rekisteröitiin - viisi293
Ts ja yksi294
Ts .

5. huhtikuuta 2010 tieteellinen artikkeli, joka kuvaa uuden kemiallisen alkuaineen, jonka atominumero on 117, löytöä hyväksyttiin julkaistavaksi Physical Review Letters -lehdessä [8] .

Kesäkuussa 2012 koe toistettiin. Viisi ydintä havaittiin293
Ts [23] [24] .

Vuonna 2014 raskaiden ionien tutkimuskeskuksessa työskentelevä kansainvälinen ydinfyysikkojen ryhmä vahvisti 117. alkuaineen olemassaolon . Helmholtz ( Darmstadt , Saksa) [25] [26] .

Fysikaaliset ominaisuudet

Tennessee on nimellisesti halogeeni , joka tulee jodin ja astatiinin jälkeen . Tennessiinin tarkat ominaisuudet ovat edelleen keskustelunaihe.

Tennessee on todennäköisimmän mallin mukaan metalloidi (tai puolimetalli), jolla on metallisten ominaisuuksien etu ei-metallisiin verrattuna [27] .

Sen tiheyden odotetaan olevan välillä 7,1-7,3 g/cm³ , eli hieman korkeampi kuin sen astatiinihomologin tiheys, eli 6,3-6,5 g/cm³ (johtuen siitä, että astatiini on erittäin voimakkaasti radioaktiivista, sen tiheys myös teoreettisesti laskettuna) [27] .

Huoneenlämmössä tennessiinin tulisi olla kiinteää, alkuvaiheessa sen sulamispisteen ennustettiin olevan 300–500 °C, kiehumispisteen - 550 °C yhden laskelman mukaan ja jopa 610 °C [28] , seuraavan laskelman mukaan. sulamispisteen nousutrendi halogeeniryhmän atomilukujen kasvaessa.

Myöhemmät laskelmat antavat kuitenkin paljon pienempiä arvoja, jotka ennustavat, että tennessiini kiehuu niinkin alhaisissa lämpötiloissa kuin 345 °C [ 29] tai jopa sitä alhaisemmissa lämpötiloissa, jopa 230 °C, mikä on alle astatiinin kiehumispisteen , joka on 309 °C. 30] .

Tällaiset alhaiset odotetut kiehumispisteet voivat johtua siitä, että toisin kuin muut halogeenit, tennessiini voi olla yksiatominen, ei muodosta tai melkein ei muodosta kaksiatomisia Ts 2 -molekyylejä [28] [31] .

Kemialliset ominaisuudet

Kaikilla halogeeneilla, tavalla tai toisella, on hapettimien ominaisuuksia, ja hapetuskyky laskee fluorista astatiiniksi . Tennessine, joka seuraa halogeenien sarjaa astatiinin jälkeen, ei läheskään pysty osoittamaan hapettavaa kykyä ytimestä suuren elektronien poistumisen vuoksi, ja siitä tulee todennäköisesti ensimmäinen halogeeneista, joiden pelkistyskyky on vahvempi kuin hapettava. Oletetaan, että toisin kuin muut halogeenit, tennessiinin stabiilin hapetusaste on +1. Tämä hapetustila on erityisen vakaa, samoin kuin At + -ionin stabiilisuus , vain tennessiini on vielä vakaampi.

Hapetusaste −1, kuten muutkin halogeenit, on luultavasti mahdollinen, mutta oletetaan, että tennessiinissä sitä esiintyy vain vahvojen pelkistysaineiden kanssa ja että tennessiini, toisin kuin muut halogeenit, ei voi muodostaa stabiileja suoloja −1-hapetustilassa ( tällaisia ​​suoloja voidaan kutsua tennessinideiksi). Ne voivat hapettua jopa ilman hapen vaikutuksesta hapetusasteeseen +1 - hypotennessiniitit, hypokloriittien analogit [28] .

Teoreettisesti ennustettiin, että tennessiinin toiseksi yleisin hapetusaste on +3 [32] . Myös +5-hapetustila on mahdollinen, mutta vain vaikeissa olosuhteissa, koska se vaatii koko 7p-alitason tuhoutumisen. Vaikka kaikkien kevyempien halogeenien, paitsi fluorin, hapettumisaste on +7, toisin kuin tennessiinin kohdalla, se on mahdotonta 7s-elektronien erittäin korkean pariutumisenergian vuoksi. Siksi tennessiinin maksimihapetusasteen tulisi olla +5.

Tennessiinin yksinkertaisin yhdiste on sen vetyyhdiste, TsH, tai (analogisesti muiden halogeenien nimien kanssa) tennessiinivety.

Muistiinpanot

1. ↑ 1 2 Meija J. et al. Alkuaineiden atomipainot 2013 (IUPAC Technical Report  )  // Pure and Applied Chemistry . - 2016. - Vol. 88 , no. 3 . — s. 265–291 . - doi : 10.1515/pac-2015-0305 . Arkistoitu alkuperäisestä 31. maaliskuuta 2016.
2. ↑ Oganessian Yu. Ts. et ai. Kokeelliset tutkimukset 249 Bk + 48 Ca -reaktiosta, mukaan lukien alkuaineen 117 isotooppien hajoamisominaisuudet ja viritysfunktio, sekä uuden isotoopin 277 Mt  löytäminen // Physical Review  : Journal  . - 2013. - Vol. 87 , no. 5 . — P. 054621 . - doi : 10.1103/PhysRevC.87.054621 . - .
3. ↑ Khuyagbaatar J. et ai. 48 Ca+ 249 Bk -fuusioreaktio, joka johtaa elementtiin Z=117: Pitkäikäinen α-hajoava 270 Db ja 266 Lr :n löytäminen  // Physical Review Letters  : Journal  . - 2014. - Vol. 112 , no. 17 . — P. 172501 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.112.172501 . Arkistoitu alkuperäisestä 7. marraskuuta 2015.
4. ↑ Uusien kemiallisten alkuaineiden 113, 115, 117 ja 118 nimet . JINR (8. kesäkuuta 2016). Haettu 8. kesäkuuta 2016. Arkistoitu alkuperäisestä 11. kesäkuuta 2016. (Venäjän kieli)
5. ↑ 1 2 IUPAC ilmoittaa elementtien 113, 115, 117 ja  118 nimet . IUPAC (30. marraskuuta 2016). Haettu 30. marraskuuta 2016. Arkistoitu alkuperäisestä 30. marraskuuta 2016.
6. ↑ 117. Tennessine - Elementymology & Elements Multidict . Haettu 29. lokakuuta 2017. Arkistoitu alkuperäisestä 30. lokakuuta 2017. (määrätön)
7. ↑ Dubnan fyysikot syntetisoivat 117. elementin Arkistokopio , joka on päivätty 10. huhtikuuta 2010 Wayback Machinessa // infox.ru
8. ↑ 12 Yu . Ts. Oganessian et ai., Synthesis of a New Element with Atomic Number Z=117 Arkistoitu 19. huhtikuuta 2012 at the Wayback Machine , Physical Review Letters, Voi. 104 (2010) P. 142502. doi : 10.1103/PhysRevLett.104.142502 .
9. ↑ Anya Grushina Uusien elementtien elämäkerrat // Tiede ja elämä . - 2017. - Nro 1. - S. 24-25. — URL-osoite: http://www.nkj.ru/archive/articles/30461/ Arkistoitu 2. helmikuuta 2017 Wayback Machinessa
10. ↑ W. H. Koppenol. Uusien elementtien nimeäminen (IUPAC Recommendations 2002)  (englanniksi)  // Pure and Applied Chemistry. - 2002. - tammikuu ( osa 74 , nro 5 ). - s. 787-791 . — ISSN 0033-4545 . - doi : 10.1351/pac200274050787 .
11. ↑ W. H. Koppenol, J. Corish, J. García-Martínez, J. Meija, J. Reedijk. Kuinka nimetä uusia kemiallisia alkuaineita (IUPAC Recommendations 2016)  (englanniksi)  // Pure and Applied Chemistry. - 2016. - huhtikuu ( osa 88 , nro 4 ). - s. 401-405 . — ISSN 0033-4545 . - doi : 10.1515/pac-2015-0802 .
12. ↑ Alkuaineiden, joiden atominumerot ovat 113, 115, 117 ja 118,  löytäminen ja osoittaminen . IUPAC (30. joulukuuta 2015). Käyttöpäivä: 31. joulukuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 31. joulukuuta 2015.
13. ↑ IUPAC, Joint Institute for Nuclear Research, Lawrence Livermore National Laboratory: Nimeä uusi elementti 117 Octarine Terry Pratchettin kiekkomaailman kunniaksi  . Change.org. Haettu 9. tammikuuta 2016. Arkistoitu alkuperäisestä 8. tammikuuta 2016.
14. ↑ IUPAC nimeää neljä uutta elementtiä Nihoniumin , Moscoviumin, Tennessinen ja Oganessonin  . IUPAC (8. kesäkuuta 2016). Haettu 8. kesäkuuta 2016. Arkistoitu alkuperäisestä 8. kesäkuuta 2016.
15. ↑ Pjotr ​​Obraztsov Ununoctysta tuli oganesson Arkistokopio , joka on päivätty 2. helmikuuta 2017 Wayback Machinessa // Tiede ja elämä . - 2017. - Nro 1. - S. 22-25.
16. ↑ 1 2 Astatiini //Suosittu kemiallisten elementtien kirjasto . - 2. painos - M .: Nauka, 1977. - T. 2. - 520 s. Arkistoitu 13. toukokuuta 2016 Wayback Machinessa
17. ↑ L. Öhrström, J. Reedijk. Alkuaineiden, joiden atominumerot ovat 113, 115, 117 ja 118, nimet ja symbolit (IUPAC-suositukset 2016  )  // Pure Appl. Chem. : esipainettu. - 2016 - 28. marraskuuta. - doi : 10.1515/pac-2016-0501 . Arkistoitu alkuperäisestä 1. joulukuuta 2016.
18. ↑ "teneso" y "oganesón", mejor que "tenesino" y "oganesson" Arkistoitu 13. heinäkuuta, 2017 Wayback Machinessa | Fundeu BBVA. 12.02.2016.
19. ↑ Claude Andrieux, Daniel Thévenot, Jean-Pierre Foulon, Collège d'experts de terminologie de la chimie et des des matériaux de la Commission d'enrichissement de la langue française, [https://web.archive.org/web/201704205165594051 http://www.lactualitechimique.org/Actualites-Web/Le-tennesse-nom-preconise-en-francais-pour-l-element-117 Arkistoitu 5. huhtikuuta 2017 Wayback Machinessa Arkistoitu 5. huhtikuuta 2017 Waybackissa Kone "Le tennesse: nom préconisé en français pour l'élément 117  "], Actualité chimique , nro 416, 14. maaliskuuta 2017 , Société chimique de France.
20. ↑ GDCh: Expertenrunde schlägt deutsche Namen für neue Elemente vor Arkistoitu 28. syyskuuta 2017 Wayback Machinessa , 28. huhtikuuta 2017, abgerufen am 28. huhtikuuta 2017.
21. ↑ Lars Öhrström, Jan Reedijk. Alkuaineiden nimet ja symbolit atominumeroilla 113, 115, 117 ja  118 . Puhdas ja sovellettu kemia . IUPAC (1. toukokuuta 2016). Haettu 27. kesäkuuta 2016. Arkistoitu alkuperäisestä 26. kesäkuuta 2016.
22. ↑ Venäläiset ja amerikkalaiset fyysikot syntetisoivat 117. elementin ensimmäistä kertaa. Arkistokopio päivätty 9. huhtikuuta 2010 Wayback Machinessa  - RIA Novosti
23. ↑ Venäjällä 117. alkuaine syntetisoitiin uudelleen . Venäläinen sanomalehti (2011). Haettu 1. syyskuuta 2012. Arkistoitu alkuperäisestä 30. kesäkuuta 2012. (määrätön)
24. ↑ Dubnan fyysikot toistivat superraskaan alkuaineen 117 synteesin . Dubna.org (2011). Haettu 1. syyskuuta 2012. Arkistoitu alkuperäisestä 17. lokakuuta 2012. (määrätön)
25. ↑ Jaksollisen järjestelmän 117. elementin synteesi vahvistettiin // Tiede ja elämä . Haettu 2. toukokuuta 2014. Arkistoitu alkuperäisestä 2. toukokuuta 2014. (määrätön)
26. ↑ Phys. Rev. Lett. 112, 172501 (2014) . Haettu 2. toukokuuta 2014. Arkistoitu alkuperäisestä 7. marraskuuta 2015. (määrätön)
27. ↑ 1 2 D. Bonchev, V. Kamenska. 113–120 transaktinidielementin ominaisuuksien ennustaminen  //  Journal of Physical Chemistry : päiväkirja. - American Chemical Society, 1981. - Voi. 85 , no. 9 . - s. 1177-1186 . - doi : 10.1021/j150609a021 . Arkistoitu alkuperäisestä 22. joulukuuta 2015.
28. ↑ 1 2 3 R. Hiukset. Transaktinidit ja tulevaisuuden alkuaineet // The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements  (englanti) . – 3. — Dordrecht, Alankomaat: Springer Science+Business Media , 2006. — P. 1724, 1728. — ISBN 1-4020-3555-1 .
29. ↑ Wiberg, Egon; Wiberg, Nils; Holleman, Arnold Frederick. Epäorgaaninen kemia  (neopr.) . - Academic Press , 2001. - S. 423. - ISBN 978-0-12-352651-9 . Arkistoitu 21. maaliskuuta 2020 Wayback Machinessa
30. ↑ K.; Otozai; Takahashi, N. Arvio kemiallisen muodon kiehumispisteen alkuaineastatiinista radiokaasukromatografialla  //  Radiochimica Acta : Journal. - 1982. - Voi. 31 , ei. 3-4 . - s. 201-203 . Arkistoitu alkuperäisestä 20. joulukuuta 2013.
31. ↑ Pershina V. Raskainten elementtien  elektroninen rakenne ja kemia . — 2010. doi : 10.1007/978-1-4020-9975-5_11
32. ↑ GT Seaborg . Moderni alkemia  (uuspr.) . - World Scientific , 1994. - S. 172. - ISBN 981-02-1440-5 .

Linkit

• Tennessee Webelementsissä
• Tietoja elementin synteesin suunnitelmista JINR:n verkkosivuilla
• Izvestia Nauka: Uusi kemiallinen alkuaine ilmestyy heinäkuussa
• Radio Liberty: Rekisteröinnin hinta jaksollisessa taulukossa
• Superheavy elementti 117 debytoi
• RIA Novosti: Venäläiset ja amerikkalaiset fyysikot syntetisoivat 117. alkuaineen ensimmäistä kertaa

Sanakirjat ja tietosanakirjat	Hienoa norjalaista Iso venäläinen Britannica (verkossa)
Bibliografisissa luetteloissa	J9U : 987007593033205171 LCCN : sh2012003556