поиск |
Новости химической науки > Потенциал ионизации лоуренсия задает новые вопросы11.4.2015 ![]() ![]() Благодаря экспериментам японских ученых, которым впервые удалось успешно определить первый потенциал ионизации синтезированного f-элемента лоуренсия, его положение в Периодической системе может стать предметом дискуссий. Энергия потенциала ионизации добавляет дров в огонь активной научной дискуссии по вопросу того, что лоуренсий, как и его близкий родственник лютеций, должны относиться к d-блоку.
Названный в часть Эрнеста Лоуренса (Ernest Lawrence), знаменитого физика-ядерщика, был впервые получен в 1961 году с помощью бомбардировки небольшой мишени из калифорния ядрами атома бора, и в настоящее время занимает место в Периодической системе среди других сверхтяжелых элементов-актиноидов. Известно, что сверхтяжелые трансфермиевые элементы тяжело получать в больших количествах, при этом лоуренсий относится к числу элементов, синтез которых вызывает наибольшее сложности.
Первые потенциалы ионизации элементов. (Рисунок из Nature, 2015, 520, 209; DOI: 10.1038/nature14342)
Как отмечает Юихиро Нагаме (Yuichiro Nagame) из Агентства Атомной Энергии Японии, нет возможности наработать даже пикограммовые количества лоуренсия – в экспериментах получается один атом в несколько секунд, причем время жизни этих атомов крайне невелико – период полураспада лоуренсия составляет 27 секунд.
Такая скорость образования лоуренсия контрастирует со скоростью получения других сверхтяжелых элементов (для фермия удается получать миллионы атомов, с которыми можно экспериментировать), что создает дополнительные сложности для экспериментаторов.
Тем не менее, исследователи из группы Нагаме смогли преодолеть все препятствия, разработав методику поверхностной ионизации. Получая атомы лоуренсия с помощью того же процесса, с помощью которого этот элемент был получен впервые, Нагаме и коллеги улавливали элемент в газовую смесь (гелий плюс пары йодида кадмия), а газ быстро пропускали над нагретой поверхностью тантала, которая давала лоуренсию достаточно энергии для отщепления внешнего электрона. На следующем этапе исследования свежеполученные ионы подавали в анализатор массы, чтобы определить первый потенциал ионизации. Измеренная исследователями величина оказалась равной 4.96 эВ, что хорошо согласуется с теоретически предсказанным значением –4.963 эВ.
Полученный результат подтверждает предположение о том, что лоуренций характеризуется самым низким первым потенциалом ионизации из всех известных f-элементов, а также извлекает из архива химических гипотез когда-то высказывавшееся предположение о том, что слабо связанный валентный электрон лоуренсия расположен на гантелеобразной p-орбитали.
Результаты этой работы могут привести к пересмотру положения лоуренсия в Периодической системе – предполагается, что благодаря значению потенциалов ионизации лоуренсий было бы логичнее поместить в третью группу – под скандием и иттрием.
Как отмечает Себастиан Роте (Sebastian Rothe), независимо от того, какие споры о реорганизации Периодической системы сможет вызвать, новое открытие, оно само собой уже достаточно важно хотя бы как открытие, позволяющее получить новую информацию о свойствах экзотического элемента.
Источник: Nature, 2015, 520, 209 (DOI: 10.1038/nature14342) метки статьи: #аналитическая химия, #короткоживущие вещества, #природа химической связи Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru Комментарии к статье:
Вы читаете текст статьи "Потенциал ионизации лоуренсия задает новые вопросы" Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru |
Читайте также:
Все новости
25.12.2016 Вещества, которые нас порадовали в уходящем году 13.12.2016 Морская вода позволит освободиться от «литиевой иглы» 5.12.2016 Платина с отрицательным зарядом 29.11.2016 В «плоский мир» въехала молекула – колесо со спицами 21.11.2016 Носки превращаются в гибкие хемосенсоры 14.11.2016 Когда жизнь дает тебе лимоны, занимайся катализом Подписка на новости
Новости компаний
13.12.22
|
Химпром, ПАО
Все новости
«Химпром» присоединился к проекту «Жить и работать в Чувашии» 06.12.22 | Химпром, ПАО «Химпром» взял лидерство в реализации профориентационного проекта УПК 21 18.10.22 | Химпром, ПАО Лучшие отцы «Химпрома» - на фотовыставке «Я – папа!» 13.10.22 | Химпром, ПАО Эрудиция и сплоченность: на «Химпроме» состоялась интеллектуальная игра «За 12.10.22 | АО НИИК Трудные времена? Нет, новые возможности! Подписка на новости
|