Nihonium
Nihonium adalah unsur kimia sintetik dan transuranium dan transaktinida dalam sistem periodik unsur yang memiliki lambang Nh dan nomor atom 113.
113Nh Nihonium | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Sifat umum | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Pengucapan | /nihonium/ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Nihonium dalam tabel periodik | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Nomor atom (Z) | 113 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Golongan | golongan 13 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Periode | periode 7 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Blok | blok-p | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kategori unsur | tak diketahui, mungkin logam miskin | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Nomor massa | [286] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Konfigurasi elektron | [Rn] 5f14 6d10 7s2 7p1 (diprediksi)[1] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektron per kelopak | 2, 8, 18, 32, 32, 18, 3 (diprediksi) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sifat fisik | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fase pada STS (0 °C dan 101,325 kPa) | padat (prediksi)[1][2][3] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Titik lebur | 700 K (430 °C, 810 °F) (diprediksi)[1] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Titik didih | 1430 K (1130 °C, 2070 °F) (diprediksi)[1][4] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kepadatan mendekati s.k. | 16 g/cm3 (diprediksi)[4] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kalor peleburan | 7,61 kJ/mol (diekstrapolasi)[3] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kalor penguapan | 130 kJ/mol (diprediksi)[2][4] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sifat atom | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Bilangan oksidasi | (−1), (+1), (+3), (+5) (diprediksi)[1][4][5] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energi ionisasi | ke-1: 704,9 kJ/mol (diprediksi)[1] ke-2: 2240 kJ/mol (diprediksi)[4] ke-3: 3020 kJ/mol (diprediksi)[4] (artikel) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Jari-jari atom | empiris: 170 pm (diprediksi)[1] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Jari-jari kovalen | 172–180 pm (diekstrapolasi)[3] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lain-lain | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kelimpahan alami | sintetis | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Struktur kristal | susunan padat heksagon (hcp) (diprediksi)[6][7] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Nomor CAS | 54084-70-7 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sejarah | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Penamaan | dari Jepang (Nihon dalam bahasa Jepang) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Penemuan | Riken (Jepang, klaim tak diperdebatkan pertama, 2004) JINR (Rusia) dan Livermore (AS, pengumuman pertama, 2003) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Isotop nihonium yang utama | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Nihonium pertama kali dilaporkan dibuat pada tahun 2003 oleh kolaborasi Rusia-Amerika di Joint Institute for Nuclear Research (JINR) di Dubna, Rusia, dan pada tahun 2004 oleh tim ilmuwan Jepang di Riken di Wakō, Prefektur Saitama, Jepang. Konfirmasi klaim mereka pada tahun-tahun berikutnya melibatkan tim ilmuwan independen yang bekerja di Amerika Serikat, Jerman, Swedia, dan Tiongkok, serta penggugat asli di Rusia dan Jepang. Pada tahun 2015, Gabungan Kerja Bersama IUPAC/IUPAP mengakui elemen tersebut dan memberikan prioritas hak penemuan dan penamaan elemen tersebut kepada Riken. Tim Riken mengusulkan nama nihonium pada tahun 2016, yang disetujui pada tahun yang sama. Nama tersebut berasal dari nama umum untuk Jepang (日本 , nihon).
Sangat sedikit yang diketahui tentang nihonium, karena hanya dibuat dalam jumlah sangat kecil dan dapat membusuk dalam hitungan detik. Anomali umur panjang beberapa nuklida superberat, termasuk beberapa isotop nihonium, dijelaskan oleh teori "pulau stabilitas". Eksperimen mendukung teori tersebut, dengan waktu paruh isotop nihonium terkonfirmasi meningkat dari milidetik menjadi detik saat neutron ditambahkan. Nihonium telah dihitung memiliki sifat yang mirip dengan homolognya boron, aluminium, galium, indium, dan talium. Semua kecuali boron adalah logam pasca-transisi, dan nihonium juga diharapkan menjadi logam pasca-transisi. Itu juga harus menunjukkan beberapa perbedaan utama dari mereka; misalnya, nihonium harus lebih stabil dalam keadaan +1 keadaan oksidasi daripada keadaan +3, seperti talium, tetapi dalam keadaan +1 nihonium harus berperilaku lebih seperti perak dan astatin daripada talium. Eksperimen pendahuluan pada tahun 2017 menunjukkan bahwa unsur nihonium tidak terlalu volatilitas; kimiawinya sebagian besar masih belum dijelajahi.
Sejarah
Indikasi awal
Unsur-unsur sintesis 107 hingga 112 dilakukan di Pusat Penelitian Ion Berat GSI Helmholtz di Darmstadt, Jerman, dari tahun 1981 hingga 1996. Unsur-unsur ini dibuat oleh reaksi fusi dingin[a] di mana target yang terbuat dari talium, timbal, dan bismut, yang berada di sekitar konfigurasi stabil dari 82 proton, dibombardir dengan ion berat unsur periode 4. Hal ini kemudian menciptakan inti yang menyatu dengan energi eksitasi rendah karena stabilitas inti target, yang secara signifikan meningkatkan hasil elemen superberat. Cold fusion dipelopori oleh Yuri Oganessian dan timnya pada tahun 1974 di Joint Institute for Nuclear Research (JINR) di Dubna, Uni Soviet. Hasil dari reaksi fusi dingin ditemukan menurun secara signifikan dengan meningkatnya nomor atom; inti yang dihasilkan sangat kekurangan neutron dan berumur pendek. Tim GSI mencoba mensintesis elemen 113 melalui fusi dingin pada tahun 1998 dan 2003, membombardir bismut-209 dengan zinc-70; kedua upaya itu tidak berhasil.[13][14]
Pada tahun 1998, kolaborasi JINR–LLNL memulai upaya mereka pada unsur 114, membombardir target Plutonium-244 dengan ion kalsium-48:
- 244
94Pu + 48
20Ca → 292114* → 290114 + 2 n + e− → 290113 + νe
Satu atom diamati yang dianggap sebagai isotop 289114: hasilnya dipublikasikan pada Januari 1999.[15] Meskipun banyak upaya untuk mengulangi reaksi ini, isotop dengan sifat peluruhan ini tidak pernah ditemukan lagi, dan identitas pasti dari aktivitas ini tidak diketahui.[16] Sebuah makalah tahun 2016 oleh Sigurd Hofmann et al. menganggap bahwa penjelasan yang paling mungkin dari hasil tahun 1998 adalah bahwa dua neutron dipancarkan oleh inti senyawa yang dihasilkan, menghasilkan 290114 dan penangkapan elektron menjadi 290113, sementara lebih banyak neutron dipancarkan di semua rantai produksi lainnya. Ini akan menjadi laporan pertama dari rantai peluruhan dari isotop elemen 113, tetapi tidak dikenali pada saat itu, dan penugasannya masih belum pasti. Aktivitas berumur panjang serupa yang diamati oleh tim JINR pada Maret 1999 dalam reaksi 242Pu + 48Ca mungkin disebabkan oleh putri penangkap elektron dari 287 114, 287113; tugas ini juga tentatif.
Kolaborasi JINR–LLNL
Penemuan unsur 114 yang sekarang dikonfirmasi terjadi pada bulan Juni 1999 ketika tim JINR mengulangi reaksi 244Pu + 48Ca pertama dari tahun 1998;[17][18] setelah itu, tim JINR menggunakan teknik fusi panas yang sama untuk mensintesis elemen 116 dan 118 masing-masing pada tahun 2000 dan 2002 melalui 248Cm + 48Ca dan 249Cf + 48reaksi Ca. Mereka kemudian mengalihkan perhatian mereka ke unsur-unsur bernomor ganjil yang hilang, karena proton ganjil dan kemungkinan neutron akan menghalangi peluruhan oleh fisi spontan dan menghasilkan rantai peluruhan yang lebih panjang.
- 243
95Am + 48
20Ca → 291115* → 288115 + 3 n → 284113 + α - 243
95Am + 48
20Ca → 291115* → 287115 + 4 n → 283113 + α
Empat peluruhan alfa selanjutnya teramati, diakhiri dengan fisi spontan isotop unsur 105, dubnium.
Nama
Nama "nihonium" berasal dari kata bahasa Jepang "Nihon" yang berarti Jepang/matahari. Nama kuno unsur ini adalah "ununtrium" (pengucapan: /juːˈnʌntriəm/ atau /əˈnʌntriəm/) dengan lambang "Uut" yang berarti "113".
Isotop
Semua isotop nihonium bersifat radioaktif, tidak ada isotop stabil. Isotop dengan waktu paruh yang terlama adalah nihonium-286, waktunya 10 sekon.
Referensi
- ^ a b c d e f g Hoffman, Darleane C.; Lee, Diana M.; Pershina, Valeria (2006). "Transactinides and the future elements". Dalam Morss; Edelstein, Norman M.; Fuger, Jean. The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements (edisi ke-3). Dordrecht, The Netherlands: Springer Science+Business Media. ISBN 978-1-4020-3555-5.
- ^ a b Seaborg, Glenn T. (sekitar 2006). "transuranium element (chemical element)". Encyclopædia Britannica. Diakses tanggal 7 Agustus 2022.
- ^ a b c Bonchev, Danail; Kamenska, Verginia (1981). "Predicting the Properties of the 113–120 Transactinide Elements". Journal of Physical Chemistry. American Chemical Society. 85 (9): 1177–1186. doi:10.1021/j150609a021.
- ^ a b c d e f Fricke, Burkhard (1975). "Superheavy elements: a prediction of their chemical and physical properties". Recent Impact of Physics on Inorganic Chemistry. Structure and Bonding. 21: 89–144. doi:10.1007/BFb0116498. ISBN 978-3-540-07109-9. Diakses tanggal 16 Juli 2022.
- ^ Thayer, John S. (2010). "Relativistic Effects and the Chemistry of the Heavier Main Group Elements". Dalam Barysz, Maria; Ishikawa, Yasuyuki. Relativistic Methods for Chemists. Challenges and Advances in Computational Chemistry and Physics. 10. Springer. hlm. 63–67. doi:10.1007/978-1-4020-9975-5_2. ISBN 978-1-4020-9974-8.
- ^ Keller, O. L., Jr.; Burnett, J. L.; Carlson, T. A.; Nestor, C. W., Jr. (1969). "Predicted Properties of the Super Heavy Elements. I. Elements 113 and 114, Eka-Thallium and Eka-Lead". The Journal of Physical Chemistry. 74 (5): 1127−1134. doi:10.1021/j100700a029.
- ^ Atarah, Samuel A.; Egblewogbe, Martin N. H.; Hagoss, Gebreyesus G. (2020). "First principle study of the structural and electronic properties of Nihonium". MRS Advances: 1–9. doi:10.1557/adv.2020.159.
- ^ Hofmann, S.; Heinz, S.; Mann, R.; Maurer, J.; Münzenberg, G.; Antalic, S.; Barth, W.; Burkhard, H. G.; Dahl, L.; Eberhardt, K.; Grzywacz, R.; Hamilton, J. H.; Henderson, R. A.; Kenneally, J. M.; Kindler, B.; Kojouharov, I.; Lang, R.; Lommel, B.; Miernik, K.; Miller, D.; Moody, K. J.; Morita, K.; Nishio, K.; Popeko, A. G.; Roberto, J. B.; Runke, J.; Rykaczewski, K. P.; Saro, S.; Schneidenberger, C.; Schött, H. J.; Shaughnessy, D. A.; Stoyer, M. A.; Thörle-Pospiech, P.; Tinschert, K.; Trautmann, N.; Uusitalo, J.; Yeremin, A. V. (2016). "Remarks on the Fission Barriers of SHN and Search for Element 120". Dalam Peninozhkevich, Yu. E.; Sobolev, Yu. G. Exotic Nuclei: EXON-2016 Proceedings of the International Symposium on Exotic Nuclei. Exotic Nuclei. hlm. 155–164. ISBN 9789813226555.
- ^ Hofmann, S.; Heinz, S.; Mann, R.; Maurer, J.; Münzenberg, G.; Antalic, S.; Barth, W.; Burkhard, H. G.; Dahl, L.; Eberhardt, K.; Grzywacz, R.; Hamilton, J. H.; Henderson, R. A.; Kenneally, J. M.; Kindler, B.; Kojouharov, I.; Lang, R.; Lommel, B.; Miernik, K.; Miller, D.; Moody, K. J.; Morita, K.; Nishio, K.; Popeko, A. G.; Roberto, J. B.; Runke, J.; Rykaczewski, K. P.; Saro, S.; Scheidenberger, C.; Schött, H. J.; Shaughnessy, D. A.; Stoyer, M. A.; Thörle-Popiesch, P.; Tinschert, K.; Trautmann, N.; Uusitalo, J.; Yeremin, A. V. (2016). "Review of even element super-heavy nuclei and search for element 120". The European Physics Journal A. 2016 (52). Bibcode:2016EPJA...52..180H. doi:10.1140/epja/i2016-16180-4.
- ^ Fleischmann, Martin; Pons, Stanley (1989). "Electrochemically induced nuclear fusion of deuterium". Journal of Electroanalytical Chemistry and Interfacial Electrochemistry. 261 (2): 301–308. doi:10.1016/0022-0728(89)80006-3.
- ^ Barber, Robert C.; Gäggeler, Heinz W.; Karol, Paul J.; Nakahara, Hiromichi; Vardaci, Emanuele; Vogt, Erich (2009). "Discovery of the element with atomic number 112 (IUPAC Technical Report)". Pure and Applied Chemistry. 81 (7): 1331. doi:10.1351/PAC-REP-08-03-05 .
- ^ Armbruster, Peter; Munzenberg, Gottfried (1989). "Creating superheavy elements". Scientific American. 34: 36–42.
- ^ Kesalahan pengutipan: Tag
<ref>
tidak sah; tidak ditemukan teks untuk ref bernamaChapman
- ^ Hofmann, Sigurd (2016). The discovery of elements 107 to 112 (PDF). Nobel Symposium NS160 – Chemistry and Physics of Heavy and Superheavy Elements. doi:10.1051/epjconf/201613106001 .
- ^ Oganessian, Yu. Ts.; et al. (1999). "Synthesis of Superheavy Nuclei in the 48Ca + 244Pu Reaction" (PDF). Physical Review Letters. 83 (16): 3154. Bibcode:1999PhRvL..83.3154O. doi:10.1103/PhysRevLett.83.3154. Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 30 July 2020. Diakses tanggal 5 April 2017.
- ^ Oganessian, Yu. Ts.; et al. (2004). "Measurements of cross sections and decay properties of the isotopes of elements 112, 114, and 116 produced in the fusion reactions 233,238U, 242Pu, and 248Cm + 48Ca" (PDF). Physical Review C. 70 (6): 064609. Bibcode:2004PhRvC..70f4609O. doi:10.1103/PhysRevC.70.064609. Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 28 May 2008.
- ^ Oganessian, Yu. Ts.; et al. (2000). "Synthesis of superheavy nuclei in the 48Ca + 244Pu reaction: 288114". Physical Review C. 62 (4): 041604. Bibcode:2000PhRvC..62d1604O. doi:10.1103/PhysRevC.62.041604.
- ^ Oganessian, Yu. Ts.; et al. (2004). "Measurements of cross sections for the fusion-evaporation reactions 244Pu(48Ca,xn)292−x114 and 245Cm(48Ca,xn)293−x116". Physical Review C. 69 (5): 054607. Bibcode:2004PhRvC..69e4607O. doi:10.1103/PhysRevC.69.054607.
Pranala luar
- WebElements.com - Uut
- Uut and Uup Add Their Atomic Mass to Periodic Table
- Apsidium - Ununtrium
- Discovery of Elements 113 and 115 Diarsipkan 2005-06-23 di Wayback Machine.
- Superheavy elements
Kesalahan pengutipan: Ditemukan tag <ref>
untuk kelompok bernama "lower-alpha", tapi tidak ditemukan tag <references group="lower-alpha"/>
yang berkaitan