История
Достоверно элемент 108 был открыт в 1984 в Центре исследования тяжёлых ионов (нем. Gesellschaft für Schwerionenforschung, GSI), Дармштадт, Германия в результате бомбардировки свинцовой (208Pb) мишени пучком ионов железа-58 из ускорителя UNILAC. В результате эксперимента были синтезированы 3 ядра 265Hs, которые были надёжно идентифицированы по параметрам цепочки α-распадов. В весовых количествах не получен. Степени окисления от +2 до +8, расчётная конфигурация внешних электронных оболочек атома 5f146d67s2.
Одновременно и независимо эта же реакция исследовалась в ОИЯИ (Дубна, Россия), где по наблюдению трёх событий α-распада ядра 253Es также был сделан вывод о синтезе в этой реакции ядра 265Hs, подверженного α-распаду. Поскольку методика, использовавшаяся в Дубне, не позволяла зарегистрировать распад самого ядра 265Hs.
В 1985 году Международный союз теоретической и прикладной химии (IUPAC) и Международный союз теоретической и прикладной физики (IUPAP) создали рабочую группу Transfermium (TWG) для оценки открытий и определения окончательных названий элементов с атомными номерами более 100. Рабочая группа провела встречи с делегатами из трех конкурирующих институтов; в 1990 году они установили критерии признания химических элементов, а в 1991 году закончили работу по оценке открытий. В 1993 году рабочая группа IUPAC опубликовала результаты, согласно которым основная заслуга в открытии элемента 108 принадлежит группе из Дармштадта.
Общие сведения:
100 | Общие сведения | |
101 | Название | Хассий |
102 | Прежнее название | Уннилоктий |
103 | Латинское название | Hassium |
104 | Английское название | Hassium |
105 | Символ | Hs |
106 | Атомный номер (номер в таблице) | 108 |
107 | Тип | Металл |
108 | Группа | Переходный, радиоактивный металл. Трансактиноидный элемент |
109 | Открыт | Центр по изучению тяжёлых ионов имени Гельмгольца, Германия, 1984 г. |
110 | Год открытия | 1984 г. |
111 | Внешний вид и пр. | Радиоактивный металл. Радиотоксичен |
112 | Происхождение | Получен путем синтеза |
113 | Модификации | |
114 | Аллотропные модификации | |
115 | Температура и иные условия перехода аллотропных модификаций друг в друга | |
116 | Конденсат Бозе-Эйнштейна | |
117 | Двумерные материалы | |
118 | Содержание в атмосфере и воздухе (по массе) | 0 % |
119 | Содержание в земной коре (по массе) | 0 % |
120 | Содержание в морях и океанах (по массе) | 0 % |
121 | Содержание во Вселенной и космосе (по массе) | 0 % |
122 | Содержание в Солнце (по массе) | 0 % |
123 | Содержание в метеоритах (по массе) | 0 % |
124 | Содержание в организме человека (по массе) | 0 % |
Примечания
- G. Münzenberg et al. The identification of element 108 // Zeitschrift für Physik A. — 1984. — Т. 317. — № 2. — С. 235-236.
- Yu. Ts. Oganessian et al. On the stability of the nuclei of element 108 with A=263–265 // Zeitschrift für Physik A. — 1984. — Т. 319. — № 2. — С. 215-217.
- R. C. Barber et al. Discovery of the transfermium elements // Pure and Applied Chemistry. — 1993. — Т. 65. — № 8. — С. 1757-1814.
- Commission on Nomenclature of Inorganic Chemistry Names and symbols of transfermium elements (IUPAC Recommendations 1994) // Pure and Applied Chemistry. — 1994. — Т. 66. — № 12. — С. 2419-2421.
- Commission on Nomenclature of Inorganic Chemistry Names and symbols of transfermium elements (IUPAC Recommendations 1997) // Pure and Applied Chemistry. — 1997. — Т. 69. — № 12. — С. 2471-2473.
- Responses on the Report ‘Discovery of the transfermium elements’ // Pure and Applied Chemistry. — 1993. — Т. 65. — № 8. — С. 1815-1824.
- ↑ Nudat 2.3
- J. Dvorak et al. Doubly Magic Nucleus 270108Hs162 // Physical Review Letters. — 2006. — Т. 97. — С. 242501.
Известные изотопы
Хассий не имеет стабильных изотопов. Несколько радиоактивных изотопов были синтезированы в лаборатории либо путём слияния двух атомов, либо путём наблюдения распада более тяжёлых элементов. Сообщалось о двенадцати изотопах с массовыми числами от 263 до 277 (за исключением 272, 274 и 276), четыре из которых — 265Hs, 267Hs, 269Hs и 277Hs — имеют известные метастабильные состояния, хотя для 277Hs это не подтверждено. Большинство из этих изотопов распадаются преимущественно через α-распад. Он наиболее распространённый из всех изотопов, для которых доступны всесторонние характеристики распада. Единственное исключение — 277Hs, который подвергается самопроизвольному делению. Самые лёгкие изотопы, которые обычно имеют более короткие периоды полураспада, были синтезированы путём прямого синтеза между двумя более лёгкими ядрами и в качестве продуктов распада. Самым тяжёлым изотопом, полученным прямым слиянием, является 271Hs; более тяжёлые изотопы наблюдались только как продукты распада элементов с большими атомными номерами. Наиболее стабильным изотопом хассия является 269Hs (α-излучатель).
Изотоп | Масса | Период полураспада | Тип распада |
---|---|---|---|
264Hs | 264 | ≈0,8 мс | α-распад в 260Sg;спонтанное деление |
265Hs | 265 | 0.3+0,2−0,1 мс | α-распад в 261Sg |
266Hs | 266 | 2,3+1,3−0,6 мс | α-распад в 262Sg |
267Hs | 267 | 52+13−8 мс | α-распад в 263Sg |
269Hs | 269 | 9,7+9,3−3,0 с | α-распад в 265Sg |
270Hs | 270 | 22,0 с;≈22 с | α-распад в 266Sg |
275Hs | 275 | 0,15+0,27−0,06 с | α-распад в 271Sg |
Свойства атома хассия:
200 | Свойства атома | |
201 | Атомная масса (молярная масса) | 269 а. е. м. (г/моль) |
202 | Электронная конфигурация | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 5f14
6s2 6p6 6d6 7s2 |
203 | Электронная оболочка |
K2 L8 M18 N32 O32 P14 Q2 R0 |
204 | Радиус атома (вычисленный) | |
205 | Эмпирический радиус атома | 126 пм – предположительно |
206 | Ковалентный радиус | 134 пм – предположительно |
207 | Радиус иона (кристаллический) | |
208 | Радиус Ван-дер-Ваальса | |
209 | Электроны, Протоны, Нейтроны | 108 электронов, 108 протонов, 161 нейтрон |
210 | Семейство (блок) | элемент d-семейства |
211 | Период в периодической таблице | 7 |
212 | Группа в периодической таблице | 8-ая группа (по старой классификации – побочная подгруппа 8-ой группы) |
213 | Эмиссионный спектр излучения |
Физические свойства хассия:
400 | Физические свойства | |
401 | Плотность | 41 г/см3 (при 20 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело) – предположительно |
402 | Температура плавления | |
403 | Температура кипения | |
404 | Температура сублимации | |
405 | Температура разложения | |
406 | Температура самовоспламенения смеси газа с воздухом | |
407 | Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл) | |
408 | Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип) | |
409 | Удельная теплоемкость при постоянном давлении | |
410 | Молярная теплоёмкость | |
411 | Молярный объём | |
412 | Теплопроводность | |
413 | Коэффициент теплового расширения | |
414 | Коэффициент температуропроводности | |
415 | Критическая температура | |
416 | Критическое давление | |
417 | Критическая плотность | |
418 | Тройная точка | |
419 | Давление паров (мм.рт.ст.) | |
420 | Давление паров (Па) | |
421 | Стандартная энтальпия образования ΔH | |
422 | Стандартная энергия Гиббса образования ΔG | |
423 | Стандартная энтропия вещества S | |
424 | Стандартная мольная теплоемкость Cp | |
425 | Энтальпия диссоциации ΔHдисс | |
426 | Диэлектрическая проницаемость | |
427 | Магнитный тип | |
428 | Точка Кюри | |
429 | Объемная магнитная восприимчивость | |
430 | Удельная магнитная восприимчивость | |
431 | Молярная магнитная восприимчивость | |
432 | Электрический тип | |
433 | Электропроводность в твердой фазе | |
434 | Удельное электрическое сопротивление | |
435 | Сверхпроводимость при температуре | |
436 | Критическое магнитное поле разрушения сверхпроводимости | |
437 | Запрещенная зона | |
438 | Концентрация носителей заряда | |
439 | Твёрдость по Моосу | |
440 | Твёрдость по Бринеллю | |
441 | Твёрдость по Виккерсу | |
442 | Скорость звука | |
443 | Поверхностное натяжение | |
444 | Динамическая вязкость газов и жидкостей | |
445 | Взрывоопасные концентрации смеси газа с воздухом, % объёмных | |
446 | Взрывоопасные концентрации смеси газа с кислородом, % объёмных | |
446 | Предел прочности на растяжение | |
447 | Предел текучести | |
448 | Предел удлинения | |
449 | Модуль Юнга | |
450 | Модуль сдвига | |
451 | Объемный модуль упругости | |
452 | Коэффициент Пуассона | |
453 | Коэффициент преломления |
Предыстория
Впервые сообщения об открытии элемента 108 появились в начале 1970 и были совершенно неожиданными для экстремально короткоживущих и трудноуловимых сверхтяжёлых химических элементов. По результатам экспедиции в пустынном районе вблизи полуострова Челекен у Каспийского моря группой ученых СССР под руководством В. В. Чердынцева на основании фиксирования треков (следов ядер) на образцах минерала молибденита был сделан смелый вывод об обнаружении элемента 108 с атомной массой 267 в природе. Сообщения об этом «открытии» попали в журналы «Наука и жизнь» (02/1970), «Атомная энергия» (11/1970,) и другие СМИ и в апреле 1970 были обсуждены на заседаниях институтов АН СССР (геохимического, физических проблем). Впоследствии научная достоверность заключения была оспорена как недостаточно доказанная. (, , )
Название
Первоначально, при т. н. «обнаружении элемента в природе», его назвали сергений (sergenium, Sg) (на то время эти символы не были заняты сиборгием) по местности обнаружения — в районе античного города Серика на Великом Шёлковом Пути. В связи с неподтверждённостью открытия и географической привязанностью это название более не предлагалось и вскоре исчезло из научного и информационного пространства.
После удачного искусственного синтеза элемент 108 предлагалось назвать оттоганий (ottohahnium, Oh) в честь Отто Гана — одного из учёных, открывших процесс деления ядер. В 1994 году IUPAC по устоявшейся традиции (только по фамилии) порекомендовала для элемента название ганий (hahnium, Hn).
Но в 1997 году она изменила свою рекомендацию и утвердила название хассий в честь немецкой земли Гессен (Hassia — латинское название средневекового княжества Гессен, центром которого был Дармштадт). Однако в будущем планируется переименовать элемент N° 108, хассий, в ганий.
Другие заметки по химии