Wikipedia

Seaborgium

alkuaine
Dubnium ← Seaborgium → Bohrium
W
↑
Sg
↓
  
 
 


Yleistä
Nimi Seaborgium
Tunnus Sg
Järjestysluku 106
Luokka siirtymämetalli
Lohko d-lohko
Ryhmä 6. siirtymäalkuaine
Jakso 7
Löytövuosi 1974
Atomiominaisuudet
Atomipaino (Ar)(269)
Orbitaalirakenne[Rn]5f146d47s2
Elektroneja elektronikuorilla 2, 8, 18, 32, 32, 12, 2
Fysikaaliset ominaisuudet
Olomuoto
Muuta
Ominaislämpökapasiteetti luotettavaa dataa ei saatavissa kJ/(kg K)
CAS-numero54038-81-2
Tiedot normaalilämpötilassa ja -paineessa

Seaborgium (aiemmin unnilhexium) on alkuaine, jonka järjestysluku on 106 ja kemiallinen merkki Sg. Se kuuluu 6. ryhmään ja 7. jaksoon. Alkuaineen tunnettujen isotooppien massaluvut ovat välillä 258–271 ja useimpien puoliintumisaika on alle yksi sekunti. Sen pysyvimmän havaitun isotoopin (269Sg) puoliintumisajaksi on arvioitu noin 3,1 minuuttia.[1]

Seaborgium on radioaktiivinen metalli, jota ei esiinny luonnossa. Seaborgium on ydinreaktioilla keinotekoisesti valmistettu alkuaine, jolla ei ole kaupallista käyttötarkoitusta. Sitä tuskin pystytään valmistamaan niin merkittäviä määriä, että sen ominaisuuksia voitaisiin tarkemmin tutkia. Ei esimerkiksi tiedetä, minkä väristä se on, mutta sen arvellaan olevan metallin ja hopean valkoinen tai harmaa. Toistaiseksi sitä on onnistuttu valmistamaan vain muutama atomi.

Hapetusluku Sg+6:n arvellaan olevan pysyvin.

Seaborgiumia on onnistuttu valmistamaan vain hyvin pieniä määriä seuraavalla ydinreaktioon perustuvalla menetelmällä:

18 O + 249 Cf → 106 Sg + 41 n

Paul Scherrer Institutessa Sveitsissä seaborgiumin toista isotooppia onnistuttiin valmistamaan alkuaineiden kalifornium ja neon välisessä reaktiossa seuraavasti:

248 Cf + 22 Ne → 266 Sg + 41 n

Nimeämisriita muokkaa

Seaborgium löydettiin Lawrence Berkeley National Laboratoryssa (LBNL) vuonna 1974 ja samaan aikaan Dubnan JINR:ssa (ОИЯИ).

Alkuaineiden 104–109 nimeäminen aiheutti kiivaita riitoja 1960-luvulta lähtien. Berkeleyn yhdysvaltalainen ryhmä halusi alkuaineen 106 nimeksi 'seaborgium', mikä oli kyseenalaista, koska Glenn T. Seaborg oli vielä elossa ja nimeäminen oli IUPAC:in sääntöjen vastaista. Vuonna 1994 IUPAC ehdotti alkuaineille nimiä, joissa 106 olisi nimetty "rutherfordiumiksi" Ernest Rutherfordin mukaan. American Chemical Society (ACS) vaati yhdysvaltalaiselle tutkijaryhmälle oikeutta nimetä löytämänsä alkuaine. Seaborg vastusti ehdotusta.

IUPAC päätti jakaa kunnian alkuaineen löytämisestä myös Neuvostoliiton Dubnan JINR:lle, mutta dubnalaiset eivät ehdottaneet 106:lle nimeä. Koska yhdysvaltalaiset oppikirjat käyttivät jo 104:sta nimeä rutherfordium, päätti 39. IUPACin yleiskokous Genevessä vuonna 1997 antaa alkuaineelle nimen 'seaborgium'.

Isotoopit muokkaa

Seaborgiumilla ei ole pysyviä tai luonnossa esiintyviä isotooppeja. Sille tunnetaan 12 radioaktiivista isotooppia, joiden massaluvut ovat välillä 258–271. Massalukujen 268–270 isotooppeja ei ole löydetty, pois sulkien massaluvun 269 isotooppi, joka löydettiin vuonna 2010. Isotoopeista vakain on 269Sg, jonka puoliintumisaika on noin 3,1 minuuttia.[a] Seuraavaksi stabiileimmat ovat 271Sg, jonka puoliintumisajaksi on mitattu 3,1±1,6 minuuttia ja 267Sg (1,8±0,7 min). Kaikkien muiden isotooppien puoliintumisajat ovat alle minuutin, useimmiten vain joitain sekunnin murto-osia. Lisäksi seaborgiumilla on neljä tunnettua meta­stabiilia ydinisomeeriä.[1]

Seaborgiumin isotoopit hajoavat lähes yksinomaan alfahajoamisella ja spontaanilla fissiolla. Vain 259Sg ja sen ydinisomeeri 259mSg hajoavat elektronisieppauksella ja vain 261Sg isotoopin tiedetään kykenevän β+-hajoamiseen. Taulukossa on kaikki tunnetut isotoopit, joiden olemassaolo ja puoliintumisaika on pystytty kokeellisesti varmentamaan (vuonna 2016):[1]

Isotooppi Puoliintumisaika Löytövuosi Hajoamistyyppi ja intensiteetti[b]
258Sg 2,7±0,5 ms 1997 α<20; SF=?
259Sg 402±56 ms 1985 α=97±0,1; SF<3; EC<1
259mSg 226±27 ms ? α=97±0,1; SF>3; EC<1
260Sg 4,95±0,33 ms 1984 SF=60±3; α=40±3
261Sg 183±5 ms 1984 α=98,1±0,4; β+=1,3±0,3; SF=0,6±0,2
261mSg 9,3±1,8 μs 2010 IT=100
262Sg 10,9±2,3 ms 2001 SF≈100; α ?
263Sg 940±140 ms 1974 α=87±0,8; SF=13±0,8
263mSg 420±100 ms 1995 α=?; IT ?
264Sg 47±20 ms 2006 SF≈100; α ?
265Sg 9,2±1,6 s 1994 α>50; SF ?
265mSg 16,4±2,4 s 1995 α>65±1,6; SF ?
266Sg 390±110 ms 2006 SF=100
267Sg 1,8±0,7 min 2008 SF=83; α=17
269Sg 5±3 min
3,1(+3,7–1,1)		 2010 α≈100; SF ?
271Sg 3,1±1,6 min 2004 α=70; SF=30

Huomautukset muokkaa

  1. ↑ Isotoopin 269Sg puoliintumisajan virherajat ovat suuria: 3,1+3,7 ja 3,1–1,1, joista on symmetrisoitu 5±3 min.[1]
  2. ↑ Intensiteetti on todennäköisyys prosentteina sille, että ydin hajoaa merkityllä tavalla. Merkintä α=? tarkoittaa että α-hajoamisia on havaittu, mutta prosenttiosuutta ei tiedetä. Merkintä α ? tarkoittaa α-hajoamisen olevan energeettisesti mahdollinen, mutta sitä ei ole havaittu. Vastaavasti muille hajoamistyypeille.

Kemialliset ominaisuudet muokkaa

Jaksollisen järjestelmän sijaintinsa perusteella seaborgiumin oletetaan olevan kemiallisesti kromin, molybdeenin ja volframin kaltainen. Seaborgiumin on todettu muodostavan kuudenarvoisia Sg6+-ioneja sekä neutraaleja tai anionisia oksideja tai oksohalideja, kuten SgO2Cl2, joka on haihtuva yhdiste. Lisäksi on onnistuttu valmistamaan seaborgiumia sisältävä organometallinen karbonyylikompleksi Sg(CO)6, mitä pidetään merkittävänä saavutuksena raskaiden alkuaineiden organometallikemian tutkimukselle.[2]

Lähteet muokkaa

  1. ↑ a b c d Audi, G. et al.: The NUBASE2016 evaluation of nuclear properties. Chinese Physics C, 2017, 41. vsk, nro 3, s. 030001-1-030001-138. IOP Publishing. doi:10.1088/1674-1137/41/3/030001. Artikkelin verkkoversio (pdf). Viitattu 7.4.2018. (englanniksi) (Arkistoitu – Internet Archive)
  2. ↑ Matthias Schädel: Chemistry of the superheavy elements. Philosophical Transactions of the Royal Society A, 13.3.2015, 373. vsk, nro 2037. doi:10.1098/rsta.2014.0191. ISSN 1364-503X. Artikkelin verkkoversio (pdf). Viitattu 24.1.2024. (englanniksi)

Aiheesta muualla muokkaa

Noudettu kohteesta ”https://fi.wikipedia.org/w/index.php?title=Seaborgium&oldid=22253952”