119. elements Ununennium (Uue): definīcija, īpašības un prognozes
119. elements Ununennium (Uue): definīcija, paredzamās īpašības un prognozes — jaunākās atziņas par vēl neradīto, iespējamo radioaktīvo sārmju metālu.
Ununennium jeb elements 119 ir ķīmisks elements ar atomnumuru 119. Tā sistēmiskais pagaidu nosaukums ununennium un pagaidu simbols Uue ir IUPAC piešķirti līdz brīdim, kad atklājums tiks apstiprināts un tiks piešķirts pastāvīgs nosaukums (IUPAC). Ununennium ir elements ar mazāko atomu skaitu, kuru līdz šim nav izdodas sintezēt vai stabilizēt ilgstoši. Tā īpašības nav tieši izmērītas, taču daudzas no tām var prognozēt, ņemot vērā tā vietu periodiskajā tabulā un teorētiskos aprēķinus.
Prognozētā elektroniskā struktūra un ķīmiskā uzvedība
Par elementa 119 pamatstāvokļa elektronu konfigurāciju parasti prognozē kā [Og] 8s1 (kur [Og] ir elementa 118, oganessona, konfigurācija). Tas liek sagaidīt, ka Ununennium piederēs pie 1. grupas — sārmzemju metālu grupas — un tam varētu būt dominējošs oksidācijas pakāpes +1 stāvoklis, līdzīgi litijam, nātrijam, kālijam, rubīdijam, cēzijam un francijam, tomēr kvantu relativistiskie efekti var ievērojami ietekmēt tā īpašības.
Relativistiskie efekti (ļoti ātras iekšējo elektronu kustības dēļ pie lieliem kodolu lādiņiem) saasina s-orbitas stabilizāciju un p-orbitu sadalīšanos pēc spin-orbīta mijiedarbības. Tas var novest pie tādām fenomēm kā samazināta atomrada, palielināta pirmā ionizācijas enerģija un iespējamā samazināta ķīmiskā reaģētspēja salīdzinājumā ar vieglākiem 1. grupas elementiem. Tādēļ daži teorētiskie pētījumi paredz, ka Ununennium varētu būt mazāk reaģētspējīgs nekā cēzijs un francijs un uzvesties drīzāk līdzīgi kālijam vai rubīdijam.
Sinteze un eksperimenti
Elementa 119 sintēze prasa smagu jonu sapludināšanu (kodolu saplūšanas reakcijas), kur smags aktinīda vai transfektinīda mērķis tiek bombardēts ar ātriem, salīdzinoši viegliem joniem. Tāda veida eksperimentus veica un turpina veikt vairākas starptautiskas komandas un pētījumu centri, tostarp ASV, Vācijā, Krievijā un Japānā (piemēram, RIKEN, GSI un JINR), taču līdz šim nav panākta neatkarīgi apstiprināta Ununennium izveide. Plāni jauniem mēģinājumiem tika izstrādāti arī 2019.–2020. gadā un turpinājās vēlākos gados, tomēr elementa 119 atklāšana joprojām nav oficiāli apstiprināta.
Izotopi un stabilitāte
Visi iespējamie Ununennium izotopi, visticamāk, būs radioaktīvi ar ļoti īsiem pusperiodiem (bieži milisekunžu līdz sekunžu diapazonā), jo to kodolu veidošana rada ļoti nestabilas konfigurācijas. Teorētiskie modeļi paredz, ka, ja varētu iegūt kodolus ar tuvu neitronu skaitam N ≈ 184 (saukto par “stabilitātes salu”), tie varētu būt salīdzinoši stabilāki, taču to ražošana laboratorijas apstākļos ir tehniski ļoti sarežģīta un prasa ļoti smagus mērķus un īpašus reaktoru/izotopu sagatavošanas resursus.
Pielietojums un drošība
Līdz šim neatklātā elementa neesošā parauga dēļ nav rūpnieciski pielietojumu. Ja Ununennium kādreiz tiks izveidots, tas, visticamāk, tiks izmantots tikai pamatpētījumos — kodolķīmijā, atomfizikā un periodiskās tabulas robežu izpētē. Tā īslaicīgā eksistence un spēcīgā radioaktivitāte nozīmē, ka praktiskas vai komerciālas pielietošanas iespējas ir ļoti ierobežotas, un jebkura eksperimentāla sintēze stingri reglamentēta ar drošības un radiācijas aizsardzības prasībām.
Kopsavilkums: Ununennium (Uue) ir pagaidu nosaukums elementam ar atomnumuru 119. Tas tiek prognozēts kā 1. grupas elements ar daļēji paredzamu alkālmetāla dabu, taču relatīvistiskie efekti var dot tam negaidītas īpašības. Līdz šim (2024) elementu nav apstiprināti sintezēts, un jebkāda potenciālā lietošana aprobežojas ar pētniecību.
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir Ununennium?
A: Ununennium ir paredzams ķīmisks elements ar simbolu Uue.
J: Ko nozīmē simbols Uue?
A: Simbols Uue ir IUPAC izveidots aizstājējnosaukums, kas latīņu valodā nozīmē "viens-viens- deviņi-ijs".
J: Vai Ununennium ir radīts jau agrāk?
A: Nē, Ununennium ir elements ar mazāko atomu skaitu, kas vēl nav radīts.
J: Kādas ir Ununēnija īpašības?
A: Ununennium īpašības nav zināmas, bet daudzas no tām ir paredzamas. Tiek uzskatīts, ka tas ir sārmains metāls, un tiek prognozēts, ka visi izotopi būs radioaktīvi.
J: Kuras valstis ir mēģinājušas ražot Ununeniumu?
A: Amerikas, Vācijas un Krievijas komandas ir mēģinājušas izgatavot Ununeniumu, bet visām tām tas nav izdevies.
J: Kuras valstis plāno strādāt pie Ununennium izgatavošanas 2019. un 2020. gadā?
A: Japānas un Krievijas komandas plāno strādāt pie Ununennium 2019. un 2020. gadā.
J: Kāpēc Ununennium dažkārt dēvē par Uue?
A: Ununennium dažkārt dēvē par Uue, jo tas ir IUPAC izveidots aizstājējnosaukums, kas latīņu valodā nozīmē "viens - viens - deviņi - deviņi", līdz tiek izveidoti pastāvīgie nosaukumi.
Meklēt