Anar al contingut

Dubnio

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
Archiu:Dubnium.svg
Dubnio

El dubnio és un element químic de la taula periòdica dels elements el símbol dels quals és Db i el seu número atómico 105. L'element va ser nomenat en honor a la ciutat de Dubná, Rússia, sèu del Institut Central d'Investigacions Nuclears, a on va ser produït per primera volta. És un element sintètic i radiactiu; i el seu isòtop més estable conegut, dubnio-268, té un periodo de semidesintegración d'aproximadament vintihuit hores.[n 1]

En la taula periòdica dels elements, és un element del bloc d i és un element transactínido. És un membre del sèptim periodo i pertany al grup 5 d'elements. Experiments químics varen confirmar que el dubnio es comporta com l'homòlec més pesat que tantalio en el grup 5. Les propietats químiques del dubnio es coneixen parcialment. L'element és similar a uns atres del grup 5.

En els anys xixanta, es varen produir cantitats microscòpiques de dubnio en laboratoris de la Unió Soviètica i Califòrnia. Va ser descobert pel rus Gueorgui Fliórov en 1967-1970, i pel nortamericà Albert Ghiorso en 1970. Quan es va descobrir, la prioritat del descobriment i, per lo tant, el nomenament de l'element, es va disputar entre els científics soviètics i nortamericans, que uns varen propondre cridar-ho Nielsbohrio i els atres Hahnio, encara que estos noms no varen ser reconeguts internacionalment. Des de llavors l'element es va passar a cridar temporalment unnilpentio, fins que en 1997 la Unió Internacional de Química Pura i AplicadaPlantilla:Abreujament per les seues sigles en anglés— va establir com el nom oficial de l'element a dubnio.

Història

[editar | editar còdic]

Descobriment

[editar | editar còdic]

L'existència del dubnio va ser indicada per primera volta en 1968 per científics russos del Institut Central d'Investigacions Nuclears (Plantilla:Abreujament) en Dubná, Unió Soviètica (actualment Rússia). Allí els investigadors varen bombardejar un blanc d'americio-243 en ionés de neó-22. Es va informar la medició d'emissions d'activitat alfa de 9,40 MeV i 9,70 MeV i varen determinar que les decaigudes provenien dels isòtops 260Db o 261Db:

95243Am+1022Ne105265xDb+xn

Dos anys despuix, l'equip de Dubná va separar els seus productes de reacció per mig de l'us de cromatografía de gradient tèrmic despuix de la conversió a clorur per l'interacció en NbCl5. L'equip va observar una activitat de fissió espontànea de 2,2 segons continguda en un clorur volàtil que posseïa propietats eka-tantalio, provablement pentacloruro de dubnio-261, 261DbCl5.

A finals d'abril de 1970, un grup d'investigadors liderats per Albert Ghiorso de la Universitat de Califòrnia, varen publicar els detalls de la síntesis de 260Db per mig del bombardeig d'un blanc de californi-249 en ions de nitrogen-15, i varen medir la desintegració alfa de 260Db en un periodo de semidesintegración d'1,6 segons i una energia de desintegració de 9,10 MeV, correlacionada en el producte de desintegració de lawrencio-256:

95249Cf+715N105260Db+4n

Estos resultats dels científics de Berkeley no varen confirmar les troballes soviètiques sobre la desintegració alfa de 9,40 MeV o 9,70 MeV de dubnio-260, deixant solament al dubnio-261 com l'isòtop possiblement produït. En 1971, l'equip de Dubná va repetir la seua reacció en una millor posada en marcha i varen ser capaces de confirmar les senyes de desintegració per a 260Db en la reacció:

95243Am+1022Ne105260Db+5n

En 1976, l'equip de Dubná va continuar el seu estudi de la reacció per mig de la cromatografía de gradient tèrmic, i varen conseguir identificar el producte com pentabromuro de dubnio-260, 260DbBr5.


En 1992, el IUPAC/IUPAP Transfermium Working Group va evaluar les pretensions dels dos grups i va concloure que la confiança en el descobriment va créixer a partir dels resultats d'abdós laboratoris, i, per lo tant, la pretensió del descobriment deuria ser compartida.Erro en la cita: Element <ref> no vàlit; les referencies sense nom deuen de tindre contingut

Controvèrsia sobre la denominació

[editar | editar còdic]
Artícul principal → Controvèrsia sobre la denominació dels elements.


L'equip soviètic va propondre el nom nielsbohrio (Ns) en honor al físic nuclear danés Niels Bohr. L'equip nortamericà va sugerir que el nou element deuria cridar-se hahnio (Ha), en honor al químic alemà Otto Hahn. Per tant, hahnio va ser el nom que molts científics nortamericans i europeus occidentals usaven, i apareixia en molts escrits publicats en eixe moment, i nielsbohrio va ser usat en l'Unió Soviètica i els països del Bloc de l'Est.

Aixina va esclatar una controvèrsia entre els dos grups sobre la denominació de l'element. Per lo tant, el Plantilla:Abreujament va adoptar unnilpentio (Unp) com el nom temporal sistemàtic de l'element. En 1994, intentant resoldre el problema, la IUPAC va propondre el nom joliotio (Jl), en honor al físic francés Frédéric Joliot-Curie, nom que havia segut propost per l'equip soviètic per a l'element 102, nomenat posteriorment com nobeli. Els dos pretenents principals varen seguir en desacort sobre els noms dels elements 104 a 106. No obstant, en 1997, es va resoldre la disputa i es va adoptar el nom actual, dubnio (Db), en honor a la ciutat russa de Dubna, l'ubicació del Institut Central d'Investigacions Nuclears. Sobre açò, la IUPAC va alegar que el laboratori de Berkeley ya havia segut reconegut vàries voltes en la denominació dels elements (per eixemple, berkelio, californi, americio) i que l'acceptació dels noms rutherfordio i seaborgio per als elements 104 i 106 deuria compensar-se per mig del reconeiximent de les contribucions de l'equip rus en el descobriment dels elements 104, 105 i 106.[1][2]

Isòtops

[editar | editar còdic]
Un gràfic 2D en celes rectangulars en blanc i negre, que s'estén des del cantó inferior esquerra fins al cantó superior dret, en celes que en la seua majoria es tornen més clares més prop de lo últim
Un gràfic d'estabilitat de nucleidos utilisat per JINR en 2012. Els isòtops caracterisats es mostren en vores.[3]


El dubnio, que té un número atómico de 105, és un element superpesado; com tots els elements en número atómico tan alts, és molt inestable. L'isòtop conegut de major duració del dubnio, 268Db, té una vida mija d'al voltant d'un dia.[4] No s'han vist isòtops estables i un 2012 el càlcul de JINR va sugerir que les vides miges de tots els isòtops de dubnio no superarien significativament un dia. El valor experimental actual és 28Plantilla:La seua hores per a 268Db, pero la llei dels grans números estadística, en la que es basa la determinació de les vides miges, no es pot aplicar directament per un número molt llimitat número d'experiments (decaigudes). El ranc d'incertitut és una indicació de que el periodo de vida mija es troba dins d'este ranc en un 95 % de provabilitat. El dubnio solament es pot obtindre per mig de producció artificial. La teoria moderna del núcleu atòmic no sugerix una llarga duració isòtop viu del dubnio, pero en el passat es varen afirmar que isòtops desconeguts d'elements superpesados existien primordialmente en la Terra: per eixemple, tal afirmació es va plantejar per a 267108 d'una vida mija de 400 a 500 millons d'anys en 1963[5] o 292122 d'una vida mija de més de 100 millons d'anys en 2009; ⁣[6] cap afirmació va obtindre acceptació.


La curta vida mija del dubnio llimita l'experimentació. Açò es veu agravat pel fet de que els isòtops més estables són els més difícils de sintetisar.[7] Els elements en un número atómico més baix tenen isòtops estables en una relació neutró-protón que aquells en un número atómico més alt, lo que significa que els núcleus objectiu i de fes que podrien amprar-se per a crear l'element superpesado tenen menys neutrons dels necessaris per a formar estos isòtops més estables. (Diferents tècniques basades en captura ràpida de neutrons i reaccions de transferència s'estan considerant a partir de la década de 2010, pero aquelles basades en la colisió d'un núcleu gran i menut encara dominen l'investigació en l'àrea.)[8][9]


Solament es poden produir uns pocs àtoms de 268Db en cada experiment i, per lo tant, les vides útils mides varien significativament durant el procés. Durant tres experiments, es varen crear 23 àtoms en total, en una vida mija resultant de 28Plantilla:La seua hores.[10] El segon isòtop més estable, 270Db, s'ha produït en cantitats encara més menudes: tres àtoms en total, en una vida útil de 33,4 h,[11] 1,3 h i 1,6 h.[12] Estos dos són els isòtops de dubnio més pesats fins a la data, i abdós es varen produir com a resultat de la descomposició dels núcleus més pesats 288Mc i 294Ts en lloc de directament, perque els experiments que els varen produir es varen dissenyar originalment en Dubna para 48Ca voltons.[13] Per la seua massa, 48Ca té, en diferència, el major excés

de neutrons de tots els núcleus pràcticament estables, tant quantitatius com a relatius, ⁣[4] que, en conseqüència, ajuda a sintetisar núcleus superpesados en més neutrons, pero este guany es compensa en la menor provabilitat de fusió per a número atómico alts.[14]


Referències

[editar | editar còdic]
  1. (1994).Pure and Applied Chemistry.66(12)doi:10.1351/pac199466122419.
  2. (1997).Pure and Applied Chemistry.69(12)doi:10.1351/pac199769122471.
  3. Exciting Interdisciplinary Physics (en en), Springer International Publishing, pp. 69–79. doi:10.1007/978-3-319-00047-3_6. ISBN 978-3-319-00046-6.
  4. 4,0 4,1 L'evaluació NUBASE2012 de propietats nuclears” (2012). Chinese Physics C 36 (12): 1157–1286. doi:10.1088/1674-1137/36/12/001. Bibcode2012ChPhC..36....1A.
  5. Emsley, J. (2011). Blocs de construcció de la naturalea: una guia de la A a la Z dels elements, New edició, Nova York: Oxford University Press, pp. 215–217. ISBN 978-0-19-960563-7.
  6. “Evidencia d'un núcleu superpesado de llarga vida en número atòmica A=292 i número atómico Z=122 en Th natural” (2010). International Journal of Modern Physics I. doi:10.1142/S0218301310014662. Bibcode2010IJMPE..19..131M.
  7. (2013) «Núcleus superpesados: descomposició i estabilitat», Emocionant física interdisciplinària, p. 69. doi:10.1007/978-3-319-00047-3_6. ISBN 978-3-319-00046-6.
  8. “Possibilitat de sintetisar elements superpesados en explosions nuclears” . International Journal of Modern Physics I 19 (10): 2063–2075. doi:10.1142/S0218301310016521. Bibcode2010IJMPE..19.2063B.
  9. “Un estudi experimental de la producció d'elements pesats en descomposició alfa en les reaccions de 238O +232Th a 7,5- 6.1 MeV/nucleon” . Physical Review C 97 (6): 064602. doi:10.1103/PhysRevC.97.064602. Bibcode2018PhRvC..97f4602W.
  10. /ark:/67531/metadc888416/ «Identificació química d'un isòtop de llarga vida de dubnio, un descendent de l'element 115».Física nuclear A.787(1)
    388–395.doi:10.1016/j.nuclphysa.2006.12.060.
  11. Síntesis d'un nou element en número atómico Z=117” . Physical Review Letters (14): 142502. doi:10.1103/PhysRevLett.104.142502. PMID 20481935. Bibcode2010PhRvL.104n2502O.
  12. 48Ca + 249Bk Reacció de fusió que conduïx a l'element Z = 117: Decadència α de llarga duració 270Db i descobriment de 266Lr” . Physical Review Letters 112 (17): 172501. doi:10.1103/PhysRevLett.112.172501. PMID 24836239. Bibcode2014PhRvL.112q2501K.
  13. Podcast de la revista Science. Transcripció, 9 de setembre de 2011” (2011). Science.
  14. “Núcleus superpesados: de la predicció al descobriment” . Physica Scripta 92 (2): 023003. doi:10.1088/1402-4896/aa53c1. Bibcode92b3003O 2017PhyS... 92b3003O.


Erro en la cita: Existixen etiquetes <ref> per a un grup nomenat "n", pero no es trobà una etiqueta <references group="n"/>