Материал из РУВИКИ — свободной энциклопедии

Сиборгий

Сиборгий
← Дубний | Борий →
106 W
↑
Sg
↓
(Uhn)
ВодородГелийЛитийБериллийБорУглеродАзотКислородФторНеонНатрийМагнийАлюминийКремнийФосфорСераХлорАргонКалийКальцийСкандийТитанВанадийХромМарганецЖелезоКобальтНикельМедьЦинкГаллийГерманийМышьякСеленБромКриптонРубидийСтронцийИттрийЦирконийНиобийМолибденТехнецийРутенийРодийПалладийСереброКадмийИндийОловоСурьмаТеллурИодКсенонЦезийБарийЛантанЦерийПразеодимНеодимПрометийСамарийЕвропийГадолинийТербийДиспрозийГольмийЭрбийТулийИттербийЛютецийГафнийТанталВольфрамРенийОсмийИридийПлатинаЗолотоРтутьТаллийСвинецВисмутПолонийАстатРадонФранцийРадийАктинийТорийПротактинийУранНептунийПлутонийАмерицийКюрийБерклийКалифорнийЭйнштейнийФермийМенделевийНобелийЛоуренсийРезерфордийДубнийСиборгийБорийХассийМейтнерийДармштадтийРентгенийКоперницийНихонийФлеровийМосковийЛиверморийТеннессинОганесонПериодическая система элементов
106Sg
Unknown.svg
Electron shell 106 Seaborgium.svg
Свойства атома
Название, символ, номер Сиборгий/Seaborgium (Sg), 106
Атомная масса
(молярная масса)		 [269] а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация [Rn]5f146d47s2
Химические свойства
Степени окисления +3, +4, +5, +6[1]
Номер CAS 54038-81-2
Наиболее долгоживущие изотопы
Основная статья: Изотопы сиборгия
Изотоп Распростра-
нённость 		Период полураспада Канал распада Продукт распада
265Sg синт. 9,2 ± 1,6 с[2] α 261Rf
265mSg синт. 16,4 ± 2,4 с[2] α 261Rf
267Sg синт. 1,8 ± 0,7 мин[2] 17% α 263Rf
83% СД
269Sg синт. 5 ± 2 мин[2][3] α 265Rf
271Sg синт. 31 (+13−7) c[4] 73% α 267Rf
27% СД
106
Сиборгий
(269)
5f146d47s2

Сибо́ргий (химический символ — Sg, лат. Seaborgium, ранее был известен как эка-вольфрам и под временным систематическим названием уннилгéксий (лат. Unnilhexium) и обозначением Unh) — элемент 6-й группы (в старой терминологии — побочной подгруппы VI группы) 7-го периода периодической системы элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 106; короткоживущий радиоактивный элемент.

История

[править | править код]

Сиборгий синтезирован в 1974 г. в Лаборатории имени Лоуренса Калифорнийского университета в Беркли[5]. Для получения нового элемента была использована реакция 249Cf+18O→263106+4n. Нуклид был идентифицирован по α-распаду в 259Rf и далее в 255No. Одновременно и независимо работавшая в Дубне группа Г. Н. Флерова и Ю. Ц. Оганесяна опубликовала данные о синтезе 106-го элемента в реакциях слияния ядер свинца и хрома[6]. Учёные приписали наблюдавшееся ими спонтанное деление продукта реакции ядру 259106 с периодом полураспада в несколько миллисекунд. Это достижение было признано как научное открытие и занесено в Государственный реестр открытий СССР под № 194 с приоритетом от 11 июля 1974 г. в следующей формулировке:«Установлено неизвестное ранее явление образования радиоактивного изотопа элемента с атомным номером 106, заключающееся в том, что при облучении изотопов свинца ускоренными ионами хрома происходит слияние ядер свинца и ядер хрома с образованием изотопа элемента с атомным номером 106 и периодом полураспада около 0,01 с»[7].

Рабочая группа Международного союза теоретической и прикладной химии (ИЮПАК) в 1993 г. заключила, что работа группы из Дубны имела большое значение для дальнейших исследований, но, в отличие от работы группы из Беркли, не продемонстрировала с достаточной уверенностью образование нового элемента[8]. Поэтому в 1997 г. ИЮПАК (вопреки своей предыдущей рекомендации, где было высказано согласие на предложение советских учёных назвать элемент «резерфордием»[9]) принял решение назвать элемент в честь физика из Беркли Гленна Сиборга[10], который участвовал в открытии плутония и девяти других трансурановых элементов. Сиборг стал первым учёным, при жизни которого элемент был назван его именем[11].

Известные изотопы

[править | править код]
Основная статья: Изотопы сиборгия
Изотоп Массовое число Период полураспада[2] Тип распада[2]
258Sg 258 2,7 ± 0,5 мс спонтанное деление
259Sg 259 402 ± 56 мс α-распад в 255Rf (≈100 %);
возм. спонтанное деление и β+-распад
260Sg 260 4,95 ± 0,33 мс спонтанное деление (71 ± 3 %);
α-распад в 256Rf (29 ± 3 %)
261Sg 261 183 ± 5 мс α-распад в 257Rf (98,1 ± 0,4 %);
β+-распад в 261Db (1,3 ± 0,3 %);
спонтанное деление (0,6 ± 0,2 %)
262Sg 262 10,3 ± 1,7 мс спонтанное деление (94 ± 6 %);
возм. α-распад в 258Rf
263Sg 263 0,94 ± 0,14 с α-распад в 259Rf (87 ± 8 %);
спонтанное деление (13 ± 8 %)
264Sg 264 78 ± 25 мс спонтанное деление (>80 %);
возм. α-распад в 260Rf
265Sg 265 9,2 ± 1,6 с α-распад в 261Rf (>50 %);
возм. спонтанное деление
266Sg 266 0,39 ± 0,11 с спонтанное деление (>90 %)
267Sg 267 1,8 ± 0,7 мин спонтанное деление (83 %);
α-распад в 263Rf (17 %)
268Sg 268 ок. 11 c[12] спонтанное деление
269Sg 269 5 ± 2 мин α-распад в 265Rf (≈100 %);
возм. спонтанное деление
271Sg 271 31 (+13−7) c[4] спонтанное деление (73 %);
α-распад в 267Rf (27 %)

Свойства и получение

[править | править код]

Сиборгий принадлежит к числу трансактиноидов, расположен в группе 6 (VIB), в седьмом периоде таблицы Менделеева. Формула трёх внешних электронных слоёв атома сиборгия 5s2 5p6 5d10 5f14 6s2 6p6 6d4 7s2.

Получают искусственно путём ядерного синтеза. Большое число частиц в ядре делает атом нестабильным и вызывает либо альфа-распад (с образованием резерфордия), либо спонтанное деление ядра вскоре после его возникновения; у изотопа 261Sg наблюдался также маловероятный β+-распад (с образованием дубния-261). Наиболее долгоживущий известный изотоп сиборгия (269Sg) имеет период полураспада около 5 минут[2]; известны также изотопы с массовыми числами 258—268 и 271[2].

Химические соединения

[править | править код]

Известны следующие соединения сиборгия: SgO2Cl2, SgO2F2, SgO3, H2SgO3, а также комплексные ионы [SgO2F3]- и [Sg(OH)5(H2O)]+.

Изучен карбонильный комплекс сиборгия Sg(CO)6[13].

SgO2Cl2 образуется при реакции элемента с хлороводородом в присутствии кислорода, является летучим соедининением. SgO2(OH)2 (гидроксид-оксид сиборгия) получается при взаимодействии SgO3 с водой[14]. Гексакарбонил сиборгия по химическим свойствам аналогичен гексакарбонилам молибдена и вольфрама: он является летучим и легко реагирует с диоксидом кремния[13].

Примечания

[править | править код]
  1. ↑ Э. Г. Раков. Сиборгий. Большая Российская энциклопедия 2004-2017. БРЭ.
  2. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 F.G. Kondev, M. Wang, W.J. Huang, S. Naimi, G. Audi. The NUBASE2020 evaluation of nuclear physics properties * // Chinese Physics C. — 2021-03-01. — Т. 45, вып. 3. — С. 030001. — ISSN 2058-6132 1674-1137, 2058-6132. — doi:10.1088/1674-1137/abddae.
  3. ↑ Utyonkov V. K. et al. Neutron-deficient superheavy nuclei obtained in the 240Pu+48Ca reaction (англ.) // Physical Review C. — 2018. — Vol. 97. — P. 014320-1—014320-10. — doi:10.1103/PhysRevC.97.014320. — Bibcode: 2018PhRvC..97a4320U.
  4. ↑ 1 2 Oganessian, Yu. Ts.; Utyonkov, V. K.; Ibadullayev, D.; et al. (2022). “Investigation of 48Ca-induced reactions with 242Pu and 238U targets at the JINR Superheavy Element Factory”. Physical Review C. 106 (24612). DOI:10.1103/PhysRevC.106.024612. S2CID 251759318.
  5. ↑ A. Ghiorso, J. M. Nitschke, J. R. Alonso, C. T. Alonso, M. Nurmia, G. T. Seaborg, E. K. Hulet, R. W. Lougheed. Element 106 (англ.) // Physical Review Letters. — 1974-12-16. — Т. 33, вып. 25. — С. 1490–1493. — ISSN 0031-9007. — doi:10.1103/physrevlett.33.1490.
  6. ↑ Оганесян Ю. Ц. и др. Синтез нейтронодефицитных изотопов фермия, курчатовия и элемента с атомным номером 106 // Письма в ЖЭТФ. — 1974. — Т. 20, № 8. — С. 580—585. Открытый доступ
  7. ↑ Физика - научные открытия. web.archive.org. Дата обращения: 22 мая 2025.
  8. ↑ Barber R. C. et al. Discovery of the transfermium elements (англ.) // Pure and Applied Chemistry. — 1993. — Vol. 65, no. 8. — P. 1757—1814.
  9. ↑ Commission on Nomenclature of Inorganic Chemistry. Names and symbols of transfermium elements (IUPAC Recommendations 1994) (англ.) // Pure and Applied Chemistry. — 1994. — Vol. 66, no. 12. — P. 2419—2421.
  10. ↑ Commission on Nomenclature of Inorganic Chemistry. Names and symbols of transfermium elements (IUPAC Recommendations 1997) (англ.) // Pure and Applied Chemistry. — 1997. — Vol. 69, no. 12. — P. 2471—2473.
  11. ↑ Willem H. Koppenol. Paneth, IUPAC, and the Naming of Elements // Helvetica Chimica Acta. — 2005-01. — Т. 88, вып. 1. — С. 95–99. — ISSN 1522-2675 0018-019X, 1522-2675. — doi:10.1002/hlca.200490300.
  12. ↑ Фабрика сверхтяжелых элементов произвела пять новых изотопов.
  13. ↑ 1 2 J. Even, A. Yakushev, Ch. E. Düllmann, H. Haba, M. Asai, T. K. Sato, H. Brand, A. Di Nitto, R. Eichler, F. L. Fan, W. Hartmann, M. Huang, E. Jäger, D. Kaji, J. Kanaya, Y. Kaneya, J. Khuyagbaatar, B. Kindler, J. V. Kratz, J. Krier, Y. Kudou, N. Kurz, B. Lommel, S. Miyashita, K. Morimoto, K. Morita, M. Murakami, Y. Nagame, H. Nitsche, K. Ooe, Z. Qin, M. Schädel, J. Steiner, T. Sumita, M. Takeyama, K. Tanaka, A. Toyoshima, K. Tsukada, A. Türler, I. Usoltsev, Y. Wakabayashi, Y. Wang, N. Wiehl, S. Yamaki. Synthesis and detection of a seaborgium carbonyl complex // Science. — 2014-09-19. — Т. 345, вып. 6203. — С. 1491–1493. — ISSN 1095-9203 0036-8075, 1095-9203. — doi:10.1126/science.1255720.
  14. ↑ S. Hübener, S. Taut, A. Vahle, R. Dressler, B. Eichler, H. W. Gäggeler, D.T. Jost, D. Piguet, A. Türler, W. Brüchle. Physico-chemical characterization of seaborgium as oxide hydroxide (англ.) // Radiochimica Acta. — 2001-11-01. — Vol. 89, iss. 11-12. — ISSN 2193-3405. — doi:10.1524/ract.2001.89.11-12.737/html.

Ссылки

[править | править код]
Источник — https://ru.ruwiki.ru/w/index.php?title=Сиборгий&oldid=1206960051