Nauka  / Artykuł

Poznajcie ununseptium - pierwiastek, którego czas połowicznego rozpadu to zaledwie 80 milisekund

Układ okresowy pierwiastków, w takiej formie, w jakiej znamy go ze szkoły, jest tak naprawdę układem stworzonym przez Alfreda Wernera, i poprawionym przez Bohra. Tego typu tablic powstało wiele: chemicy od końca XIX wieku zauważali okresowość i powtarzalność cech pierwiastków w zależności od ich masy atomowej.

Układ wiążemy zazwyczaj z osobą Dmitrija Mendelejewa, ponieważ to on pierwszy… zostawił puste miejsca gdy dwa sąsiednie pierwiastki różniły się zbytnio masą. Tym sposobem zostawił miejsce na pierwiastki dotąd nieodkryte. Jego podejście okazało się prawidłowe. Już za jego życia (zmarł w 1907 roku) faktycznie odkryto trzy z ośmiu pierwiastków, których istnienie przewidziała jego tablica.

Dmitrij Mendelejew
Dmitrij Mendelejew

Tablice Mendelejewa i Wernera-Bohra, mimo, że najpopularniejsze, wcale nie były jedyne. Powstało bardzo dużo różnych metod prezentacji pierwiastków według różnych cech, dzięki czemu uwypuklano jedną lub kilka z nich.

Niektóre z pierwiastków, których istnienie przewiduje układ okresowy, okazywało się nietrwałymi i trudnymi do uzyskania. Chemicy, tworząc pierwsze układy, nie rozumieli nawet dlaczego pewne cechy pierwiastków występują okresowo. Nie znali wewnętrznej struktury orbitali atomowych, co nie przeszkadzało im prawidłowo przewidywać cech nieodkrytych jeszcze pozycji w układzie.

Jedna z dziwniejszych form układu okresowego
Jedna z dziwniejszych form układu okresowego

Do dziś trwa zapełnianie tablicy układu okresowego. Całkiem niedawno potwierdzono istnienie pierwiastka 117 – nazwanego ununseptium. Uzyskanie go było trudne – udało się to przy pomocy berkelu, który jest również bardzo trudny do syntezy. Potrzebna próbka berkelu powstawała przez 250 dni. Czas połowicznego rozpadu berkelu wynosi 320 dni – tyle czasu można było więc maksymalnie poświęcić na badania, przed samoczynnym rozpadem tego pierwiastka. Nic więc dziwnego że pierwsze wyniki, otrzymane przez amerykańsko-rosyjski zespół w 2010 roku, dopiero teraz zyskały potwierdzenie przez niezależnie działający zespół naukowców.

Taką ilość berkelu syntetyzowano prawie rok
Taką ilość berkelu syntetyzowano prawie rok

Profesor David Hinde z Uniwersytetu Narodowego Australii, powiedział w wywiadzie, komentującym to wydarzenie że jest to w tej chwili absolutna granica możliwości jeśli chodzi o syntetyzowanie pierwiastków. Jak bywa ze wszystkimi tzw. transuranowcami (pierwiastkami o liczbie atomowej wyższej niż 92), unsunseptium jest wyjątkowo niestabilny. Jego czas połowicznego rozpadu to… zaledwie 80 milisekund! Po tym odcinku czasu połowa próbki przestaje po prostu istnieć [dziękuję czytelnikom za zwrócenie uwagi na pomyłkę]. Nic więc dziwnego, że nie występuje w przyrodzie. Co ciekawe, jest to wciąż dłużej niż się spodziewano, co każe podejrzewać że „za pierwiastkiem 118” znajduje się coś co naukowcy zwą „wyspą stabilności” – czyli mogą tam znajdować się pierwiastki o czasie rozpadu połowicznego liczonego w godzinach, a nawet dniach.

Nową próbkę pierwiastka 117 – ununseptium – uzyskano w Niemczech, w GSI Helmholtz Center for Heavy Ion Research. Metoda w obu przypadkach była taka sama – bombardowanie berkelu izotopami wapnia. Tak właśnie działa nauka – każde odkrycie musi być potwierdzone przez niezależny zespół, który następnie opublikuje wyniki swoich badań.

Źródła: Physical Review Letters via TheVerge, Science Mag, Science Daily. Zdjęcie Laboratory glassware and periodic table of elements pochodzi z serwisu Shutterstock. 

Tagi:
przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst