Prejsť na obsah
Domov

Rutherfordium (Rf) — syntetický transaktinidový prvok

Rutherfordium (Rf) je syntetický, vysoko rádioaktívny prvok s atómovým číslom 104. Nevyskytuje sa v prírode; vyrába sa v urýchľovačoch častíc a skúma sa jeho chémia a jadrové vlastnosti.

Rutherfordium je umelý chemický prvok s chemickým symbolom Rf a atómovým číslom 104. Ide o prvý prvok za aktíniami, teda o prvý z tzv. transaktinidov. Nevyskytuje sa prirodzene a existuje len v podobe veľmi malého počtu atómov vytvorených v jadrových reakciách. Rutherfordium je vysoko rádioaktívne a jeho izotopy majú veľmi krátke polčasy rozpadu.

Galéria obrázkov

3 Obrázky

Umiestnenie a základné vlastnosti

Rutherfordium patrí do 4. skupiny periodickej tabuľky spolu s titánom, zirkóniom a hafniom. Jeho elektronová konfigurácia je predpokladaná podľa teórie relatívistickej kvantovej chémie podobne ako u hafnia, a preto sa očakáva, že jeho stabilná oxidačná forma bude +4. Relativistické efekty však môžu modifikovať niektoré chemické správanie oproti ľahším príbuzným.

Objav a názov

Oprávnenosť objevu a názvu rutherfordia sprevádzali diskusie medzi viacerými laboratóriami. Názov Rutherfordium bol navrhnutý na počesť fyzika Ernesta Rutherforda. Pred oficiálnym pomenovaním sa prvok dočasne označoval ako eka-hafnium alebo podľa systematického názvoslovia ako unnilkvarcium. Jeho atómové číslo 104 určuje miesto v tabuľke a súvisí s jeho jadrovými a chemickými vlastnosťami.

Produkcia, izotopy a rádioaktivita

Rutherfordium sa vyrába v urýchľovačoch častíc bombardovaním ťažších jadier ľahšími iónmi (napríklad uhľíkom alebo dusíkom). Vznikajú pri tom rôzne izotopy, ktoré sa líšia dĺžkou života. Ide prakticky vždy o niekoľko atómov naraz a izotopy majú polčasy rozpadu v rozsahu od zlomkov sekundy po niekoľko hodín; najstabilnejšie zaznamenané izotopy majú polčas rozpadu v ráde hodín, čo stačí len na základné štúdie.

Chémia a využitie

  • Predpokladaná chémia: podobnosť s hafniom a stabilný oxidačný stupeň +4.
  • Experimenty: plynová a kvapalinová chémia s cieľom potvrdiť volatilitu a tvorbu komplexov.
  • Praktické využitie: žiadne komerčné aplikácie — prvok slúži výhradne pre výskum jadrovej fyziky a teórie chemických väzieb pri extrémnych relatívistických efektách.

Významné poznámky a bezpečnosť

Rutherfordium je z hľadiska aplikácií dôležitý najmä teoreticky: pomáha overovať modely jadrových reakcií a predpovede o správaní ťažkých elementov. Kvôli rádioaktivite a extrémne malým množstvám sa manipuluje len v špecializovaných zariadeniach a pri štúdiu sa používajú detektory pre identifikáciu jednotlivých atómov. Pre viac informácií o termíne a histórii objavu sledujte vývoj v odborných zdrojoch a prácach o rádioaktivite, o transaktinidoch a o pôvode názvov izotopov a polčasov rozpadu.

História

Rutherfordium bolo pomenované podľa Ernesta Rutherforda. Uvádza sa, že prvýkrát bolo vyrobené v roku 1964 v Spojenom ústave jadrového výskumu v Dubne v Rusku. Vedci uviedli, že bombardovali iný chemický prvok 242Pu prvkom 22Ne. Častice neónu 22 boli urýchlené na energiu 113 až 115 MeV. Tvrdia, že mikroskopom zistili stopy po jadrovom štiepení v špeciálnom type skla, ktoré ukazujú, že sa tam nachádza nový prvok.

V roku 1969 vedci na Kalifornskej univerzite v Berkeley vyrobili rutherfordium tak, že pri veľmi vysokých energiách zrážali249 Cf a 12C. Títo vedci uviedli, že keď sa pokúsili vyrobiť rutherfordium rovnakým spôsobom ako vedci zo Spojeného ústavu pre jadrový výskum, žiadny prvok sa nevyrobil.

Vedci zo Spojeného ústavu pre jadrový výskum tvrdili, že prvýkrát ho objavili v Dubne. Domnievali sa, že by sa mal pomenovať dubnium (Db) alebo kurčatovium (Ku) podľa Igora Vasilieviča Kurčatova (1903 - 1960).

Vedci z Kalifornskej univerzity v Berkeley si mysleli, že by sa mal nazývať rutherfordium (Rf).

Medzinárodná únia pre čistú a aplikovanú chémiu (IUPAC) rozhoduje o názvoch prvkov, ktoré by mali používať všetci. Ako dočasný názov použili unnilkvádium (Unq). Unnilkvádium je systematický názov prvku. V roku 1997 spor vyriešili a používali súčasný názov rutherfordium. Chemický prvok s atómovým číslom 105 bol pomenovaný dubnium.

Súvisiace stránky

Súvisiace články

Autor

AlegsaOnline.com Rutherfordium (Rf) — syntetický transaktinidový prvok

URL: https://sk.alegsaonline.com/art/84907

Zdieľať

Zdroje