Tusfrano: struktura chemiczna, właściwości i zastosowania
Tusfrano jest radioaktywnym pierwiastkiem chemicznym należącym do grupy 13 (IIIA) i okresu 7 układu okresowego. Nie osiąga się tego w naturze, a przynajmniej nie w warunkach lądowych. Jego średnia żywotność wynosi tylko około 38 ms na minutę; dlatego jego duża niestabilność czyni go bardzo nieuchwytnym elementem.
Faktycznie było to tak niestabilne u zarania jego odkrycia, że IUPAC (Międzynarodowa Unia Chemii Czystej i Stosowanej) nie podała konkretnej daty tego wydarzenia w tym czasie. Z tego powodu jego istnienie jako pierwiastka chemicznego nie stało się oficjalne i pozostało w ciemności.
Jego symbolem chemicznym jest Tf, masa atomowa wynosi 270 g / mol, ma Z równą 113 i konfigurację walencyjną [Rn] 5f146d107s27p1. Dodatkowo liczby kwantowe jego elektronu różnicowego to (7, 1, -1, +1/2). Na powyższym obrazku pokazano model Bohra dla atomu tusfrano.
Ten atom był wcześniej znany jako ununtrium, a dziś został oficjalnie nazwany nihonio (Nh). W modelu elektrony warstw wewnętrznych i walencyjnych dla atomu Nh można sprawdzić jako grę.
Odkrycie tusfrano i oficjalizacja nihonio
Zespół naukowców z Lawrence Livermore National Laboratory w Stanach Zjednoczonych oraz grupa z Dubna w Rosji odkryli Tusfrano. Odkrycie to miało miejsce w latach 2003-2004.
Z drugiej strony naukowcom z Laboratorium Riken w Japonii udało się go zsyntetyzować, będąc pierwszym syntetycznym pierwiastkiem wyprodukowanym w tym kraju.
Pochodzi z rozpadu promieniotwórczego pierwiastka 115 (unumpentium, Uup), w ten sam sposób, w jaki aktynowce są wytwarzane z rozpadu uranu.
Przed oficjalnym przyjęciem go jako nowego elementu IUPAC mianował go tymczasowo nieujętym (Uut). Ununtrium ( Ununtrium, w języku angielskim) oznacza (jeden, jeden, trzy); to znaczy 113, która jest liczbą atomową zapisaną przez jednostki.
Nazwa ununtrio była spowodowana regułami IUPAC z 1979 roku. Jednak według nomenklatury Mendelejewa dla elementów jeszcze nie odkrytych, jego nazwisko musiało być eka-talio lub dvi-indio.
Dlaczego tal i indyjski? Ponieważ są to elementy najbliższej mu grupy 13, a zatem powinny dzielić z nimi pewne podobieństwo fizykochemiczne.
Nihonium
Oficjalnie przyjmuje się, że pochodzi on z rozpadu promieniotwórczego pierwiastka 115 (moskwicza) o nazwie Nihonium, z chemicznym symbolem Nh.
„Nihon” jest terminem oznaczającym Japonię, a więc przedstawiającym jej nazwę w układzie okresowym.
W tabelach okresowych przed 2017 r. Pojawia się tusfrano (Tf) i unumpentio (Uup). Jednak w olbrzymiej większości okresowych tabel ununtrio zastępuje tusfrano.
Obecnie nihonio zajmuje miejsce tusfrano w układzie okresowym, a także moscovio zastępuje unumpentio. Te nowe elementy uzupełniają okres 7 za pomocą tenesin (Ts) i oganesona (Og).
Struktura chemiczna
Kiedy schodzisz przez grupę 13 układu okresowego, rodziny ziem (bor, aluminium, gal, ind, tal i tusfrano), metaliczny charakter pierwiastków wzrasta.
Tak więc tusfrano jest elementem grupy 13 o większym metalicznym charakterze. Ich obszerne atomy muszą przyjąć niektóre z możliwych struktur krystalicznych, w tym: bcc, ccp, hcp i inne.
Które z nich? Ta informacja nie jest jeszcze dostępna. Jednak przypuszczeniem byłoby założenie struktury, która nie jest bardzo zwarta i komórka jednostkowa o większej objętości niż sześcienna.
Właściwości
Ponieważ jest to nieuchwytny i radioaktywny pierwiastek, wiele jego właściwości jest przewidywanych, a zatem nie są oficjalne.
Temperatura topnienia
700 K.
Temperatura wrzenia
1400 K.
Gęstość
16 kg / m3
Entalpia parowania
130 kJ / mol.
Radio kowalencyjne
136 pm.
Stany utleniania
+1, +3 i +5 (jak reszta elementów w grupie 13).
Można oczekiwać, że reszta ich właściwości przejawi zachowania podobne do tych z metali ciężkich lub przejścia.
Używa
Biorąc pod uwagę jego charakterystykę, zastosowania przemysłowe lub komercyjne są zerowe, więc są używane tylko do badań naukowych.
W przyszłości nauka i technologia mogą skorzystać z nowo odkrytych korzyści. Być może, w przypadku ekstremalnych i niestabilnych elementów, takich jak nihonio, jego ewentualne zastosowania mieszczą się również w ekstremalnych i niestabilnych scenariuszach na dzisiejsze czasy.
Ponadto jego wpływ na zdrowie i środowisko nie został jeszcze zbadany ze względu na jego ograniczony czas życia. Dlatego nie jest znane żadne możliwe zastosowanie w medycynie lub stopień toksyczności.