Ang darmstadtium ay isang mabibigat na elemento ng kemikal na ultra na matatagpuan sa serye na transactinide, na nagsisimula pagkatapos lamang ng metal lawrencium. Ito ay partikular na matatagpuan sa pangkat 10 at panahon ng 7 ng pana-panahong talahanayan, pagiging congeners ng mga metal na nickel, palladium at platinum.
Mayroon itong simbolo ng kemikal na Ds, na may isang bilang ng atom na 110, at ang napakakaunting mga atomo na na-synthesize nang mabulok agad. Ito ay samakatuwid ay isang elemento ng ephemeral. Ang pag-synthesize at pagtuklas nito ay kumakatawan sa isang feat noong 1990s, kasama ang isang pangkat ng mga mananaliksik ng Aleman na nagpapasalamat sa pagtuklas nito.
Ang elemento na Darmstadtium ay natuklasan sa GSI institute ng Aleman, sa lungsod ng Darmstadt. Pinagmulan: commander-pirx sa German Wikipedia
Bago ito natuklasan at kung ano ang dapat ipagdebate, ang sistemang tatag ng IUPAC ay pormal na pinangalanan itong 'ununilio', na nangangahulugang 'one-one-zero', katumbas ng 110. At higit pa mula sa nomenclature na ito. Ayon sa sistemang Mendeleev, ang pangalan nito ay eka-platinum sapagkat ito ay naisip na magkatulad sa kemikal na ito.
Ang Darmstadtium ay isang elemento hindi lamang ephemeral at hindi matatag, kundi pati na rin lubos na radioaktibo, kung saan ang nukleyar ay nabubulok ng karamihan sa mga isotop nito ay naglalabas ng mga partikulo ng alpha; Ang mga ito ay hubad na helium nuclei.
Dahil sa mabilis na haba ng buhay nito, tinatantya ang lahat ng mga pag-aari nito at hindi maaaring magamit para sa anumang partikular na layunin.
Pagtuklas
Merito ng Aleman
Ang problema na nakapaligid sa pagtuklas ng darmstadtium ay ang ilang mga koponan ng mga mananaliksik na nakatuon sa kanilang sarili sa synthesis nito sa mga sunud-sunod na taon. Sa sandaling nabuo ang atom nito, nawala ito sa mga irradiated particle.
Kaya hindi mo maaaring mawala kung alin sa mga koponan ang nararapat sa kredito ng pagkakaroon ng synthesized ito muna, kahit na nakita na ito ay mahirap na, nabubulok nang napakabilis at naglalabas ng mga radioactive na produkto.
Sa synthesis ng darmstadtium, ang mga koponan mula sa mga sumusunod na sentro ng pananaliksik ay nagtrabaho nang hiwalay: Central Institute for Nuclear Research of Dubna (noon ang Soviet Union), Lawrence Berkeley National Laboratory (Estados Unidos) at Heavy Ion Research Center (dinaglat sa Aleman bilang GSI).
Ang GSI ay matatagpuan sa lunsod ng Alemanya ng Darmstadt, kung saan noong Nobyembre 1994 ay siniksik nila ang radioactive isotope 269 Ds. Ang iba pang mga koponan ay synthesized iba pang mga isotopes: 267 Ds sa ICIN, at 273 Ds sa LNLB; gayunpaman, ang kanilang mga resulta ay hindi naging kumprehensibo sa mga kritikal na mata ng IUPAC.
Ang bawat koponan ay nagmungkahi ng isang partikular na pangalan para sa bagong sangkap na ito: hahnio (ICIN) at becquerel (LNLB). Ngunit kasunod ng isang ulat ng IUPAC noong 2001, ang koponan ng GSI ng Aleman ay may karapatan na pangalanan ang elemento na darmstadtium.
Sintesis
Ang Darmstadtium ay produkto ng pagsasanib ng mga metal atoms. Alin? Sa prinsipyo, isang medyo mabigat na nagsisilbing target o layunin, at isa pang ilaw na gagawin upang mabangga ang una sa isang bilis na katumbas ng isang-sampu ng bilis ng ilaw sa vacuum; kung hindi man, ang mga repulsions na mayroon sa pagitan ng dalawang nuclei nito ay hindi maaaring pagtagumpayan.
Sa sandaling mabangga ang dalawang nuclei, isang reaksyon ng nuclear fusion ang magaganap. Ang mga proton ay nagdaragdag, ngunit ang kapalaran ng mga neutron ay naiiba. Halimbawa, binuo ng GSI ang sumusunod na reaksyon ng nuklear, kung saan ang unang atom 269 Ds ay ginawa :
Ang reaksyon ng nuklear para sa synthesis ng isang 269Ds isotope atom. Pinagmulan: Gabriel Bolívar.
Tandaan na ang mga proton (na pula) ay magdagdag. Sa pamamagitan ng pag-iba-iba ng mga atomic na masa ng mga nagbabangga atoms, nakuha ang iba't ibang mga isotop ng darmstadtium. Sa katunayan, ang GSI ay nagsagawa ng mga eksperimento kasama ang 64 Ni isotope sa halip na 62 Ni, kung saan sinulat nila lamang ang 9 na mga atom ng 271 Ds isotop .
Nagawa ng GSI na lumikha ng 3 mga atoms ng 269 Ds, ngunit pagkatapos ng pagpapatupad ng tatlong trilyon na mga bomba sa bawat segundo para sa isang buong linggo. Nag-aalok ang data na ito ng isang labis na pananaw sa mga sukat ng naturang mga eksperimento.
Istraktura ng darmstadtium
Sapagkat isang solong darmstadtium atom lamang ang maaaring mai-synthesize o nilikha bawat linggo, hindi malamang na magkakaroon ng sapat sa kanila upang magtatag ng isang kristal; Hindi sa banggitin na ang pinaka-matatag na isotop ay 281 Ds, na ang t 1/2 ay 12.7 segundo lamang.
Samakatuwid, upang matukoy ang mala-kristal na istraktura nito, ang mga mananaliksik ay umaasa sa mga kalkulasyon at mga pagtatantya na naghahangad na lumapit sa pinaka makatotohanang larawan. Sa gayon, ang istraktura ng darmstadtium ay tinatantya na katawan na nakasentro sa kubiko (bcc); hindi tulad ng kanilang mas magaan na congeners nikel, palladium at platinum, na may mga mukha na nakasentro sa kubiko (fcc) na istruktura.
Sa teorya, ang mga panlabas na elektron ng orbit ng 6d at 7s ay dapat lumahok sa kanilang metal na bono, ayon sa kanilang tinantyang elektronikong pagsasaayos:
5f 14 6d 8 7s 2
Gayunpaman, ang kaunti ay malamang na matutunan ng eksperimento tungkol sa mga pisikal na katangian ng metal na ito.
Ari-arian
Ang iba pang mga katangian ng darmstadtium ay tinatantya din, para sa parehong mga kadahilanan na nabanggit para sa istraktura nito. Gayunpaman, ang ilan sa mga pagtatantya na ito ay kawili-wili. Halimbawa, ang darmstadtium ay magiging isang higit na marangal na metal kaysa sa ginto, pati na rin ang mas mataba (34.8 g / cm 3 ) kaysa sa osmium (22.59 g / cm 3 ) at mercury (13.6 g / cm 3 ). cm 3 ).
Tungkol sa kanilang mga posibleng estado ng oksihenasyon, tinantya na sila ay magiging +6 (Ds 6+ ), +4 (Ds 4+ ) at +2 (Ds 2+ ), na katumbas ng kanilang mga magaan na congeners. Samakatuwid, kung ang mga atom na 281 Ds ay nag-reaksyon bago sila mawala, ang mga compound tulad ng DsF 6 o DsCl 4 ay makuha .
Nakakagulat na may posibilidad na synthesizing ang mga compound na ito, dahil ang 12.7 segundo, ang t 1/2 ng 281 Ds, ay higit sa sapat na oras upang maisagawa ang mga reaksyon. Gayunpaman, ang disbentaha ay patuloy na ang isang Ds atom lamang bawat linggo ay hindi sapat upang mangolekta ng lahat ng data na kinakailangan para sa pagtatasa sa istatistika.
Aplikasyon
Muli, bilang isang bihirang metal, kasalukuyang synthesized sa atomic at hindi napakalaking dami, walang gagamitin na nakalaan para dito; hindi kahit na sa malayong hinaharap.
Maliban kung ang isang pamamaraan ay naimbento upang patatagin ang kanilang mga radioactive isotopes, ang mga darmstadtium atoms ay maglilingkod lamang upang pukawin ang pang-agham na pang-agham, lalo na kung saan nababahala ang mga nuklear na pisika at kimika.
Ngunit kung malaman mo ang isang paraan upang likhain ang mga ito sa maraming dami, mas maraming ilaw ang ibubuhos sa kimika ng ultra-mabibigat at ephemeral na elemento.
Mga Sanggunian
- Shiver & Atkins. (2008). Diorganikong kimika. (Ikaapat na edisyon). Mc Graw Hill.
- Wikipedia. (2020). Darmstadtium. Nabawi mula sa: en.wikipedia.org
- Steve Gagnon. (sf). Ang Elemento Darmstadtium. Jefferson Lab Resources. Nabawi mula sa: edukasyon.jlab.org
- National Center para sa Impormasyon sa Biotechnology. (2020). Darmstadtium. PubChem Database. Nabawi mula sa: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Brian Clegg. (Disyembre 15, 2019). Darmstadtium. Chemistry sa mga elemento nito. Nabawi mula sa: chemistryworld.com