Moscovium (Mc) – syntetisk grundstof, atomnummer 115 og stabilitetsø
Opdag moscovium (Mc, Z=115): syntetisk supertungt grundstof, fremstilling, isotoper, stabilitetsøen og hvad forskningen siger om dets stabilitet.
Moscovium er et kemisk grundstof. Det kaldes også eka-bismut. Det har symbolet Mc. Det har atomnummer 115. Det er et supertungt grundstof. Moscovium findes ikke i naturen. Det er et syntetisk grundstof, der er fremstillet ved en fusionsreaktion mellem americium og calcium.
Elementet er opkaldt til ære for den russiske by Moskva.
Opdagelse og navn
Moscovium blev første gang fremstillet i begyndelsen af 2000'erne ved Joint Institute for Nuclear Research (JINR) i Dubna, Rusland, i et samarbejde mellem russiske og amerikanske forskere. Den typiske fremstillingsmetode benyttede et mål af americium og en stråle af det neutronrige calcium-48, som ved fuldkommen kollision kan danne nye, tunge atomkerner. Det midlertidige systematiske navn for grundstoffet var tidligere ununpentium (symbolet Uup). Navnet Moscovium og symbolet Mc blev officielt godkendt af IUPAC i 2016.
Egenskaber og isotoper
Moscovium tilhører gruppe 15 i det periodiske system (pnictogenerne), under bismut. På grund af de meget korte halveringstider for kendte isotoper er der ingen direkte eksperimentelle data for makroskopiske kemiske egenskaber; det meste viden er teoretisk og bygger på beregninger, der også tager højde for relativistiske effekter. Disse beregninger forudsiger, at moscovium kan udvise oxidationstilstande som +1 og +3, hvor +1 kan være relativt stabil som følge af stærke relativistiske påvirkninger af de inderste elektroner.
Der er fremstillet flere kortlivet isotoper af moscovium i acceleratorforsøg, men ingen naturligt forekommende eller stabile isotoper er fundet. Kendte isotoper har meget korte halveringstider — typisk fra millisekunder op til et par sekunder — hvilket gør kemiske undersøgelser og praktisk anvendelse umulige med nuværende teknologi.
Stabilitetsø og fremtidig forskning
Moscovium ligger i centrum af den teoretiske stabilitetsø, et område i det hypotetiske tunge-atomlandskab hvor visse kombinationer af proton- og neutrontal kan give relativt længerelevende (mere stabile) kerner. Der er endnu ikke fundet nogen stabile isotoper af moscovium. Modellerne forudsiger, at en særligt stabil isotop for grundstoffer omkring Z = 114–126 kunne have 184 neutroner. Den isotop med 184 neutroner svarende til Z = 115 ville være 299Mc. De isotoper, som er blevet fremstillet i laboratorier, ligger langt fra dette neutronrige område — et eksempel er 288Mc, som har 173 neutroner.
Fremtidig forskning retter sig mod at fremstille mere neutronrige isotoper ved nye eksperimentelle teknikker eller ved brug af andre måltargets og projektiler for at nærme sig stabilitetsøen. Sådanne eksperimenter er teknisk krævende, kræver store acceleratorfaciliteter og producerer kun et meget lille antal atomer ad gangen.
Anvendelse og sikkerhed
Der findes ingen praktiske anvendelser af moscovium på grund af dets ekstreme ustabilitet og den ringe mængde, der kan fremstilles. De producerede atomkerner er radioaktive og kræver specialiserede laboratorier og strålingsbeskyttelse under eksperimenter. Al håndtering foregår under kontrollerede forhold på forskningsinstitutioner.
Sammenfattende er moscovium et syntetisk, supertungt grundstof med atomnummer 115, opkaldt efter Moskva, kendt fra få kortlivede isotoper fremstillet i acceleratorer. Dets kemiske og fysiske egenskaber er hovedsageligt teoretisk forudsagte, og interessefeltet er primært grundforskning i kernefysik og jagten på den teoretiske stabilitetsø.
byen Moskva.
Historie
Den 2. februar, 2004 blev der skrevet en rapport om, at der var fremstillet moscovium og nihonium i tidsskriftet Physical Review C. Rapporten blev skrevet af et hold af russiske forskere ved Dubna University's Joint Institute for Nuclear Research og amerikanske forskere ved Lawrence Livermore National Laboratory. ,
Disse mennesker rapporterede, at de bombarderede americium med calcium for at fremstille fire moscoviumatomer.
Forskere i Japan rapporterer også, at de har fremstillet moscovium.
I maj 2006 blev dette grundstof fremstillet ved en anden metode på Joint Institute for Nuclear Research, og man fandt ved kemisk analyse ud af, hvad de endelige produkter fra det radioaktive henfald var.
Navn
Navnet blev ændret til Moscovium. Det hed tidligere ununpentium
Kemiske egenskaber
Der er ikke fremstillet nok moscovium til at måle dets fysiske eller kemiske egenskaber. Man mener, at det er et hårdt metal. Det kan være let farvet.
Moscovium er i samme gruppe som bismuth, men dets kemiske egenskaber vil være anderledes. Kemien af ununpentium vil blive meget påvirket af den specielle relativitetsteori. Det vil gøre dets egenskaber anderledes end de andre grundstoffer i det periodiske system, der har et mindre atomnummer. En vigtig forskel fra bismuth er tilstedeværelsen af en stabil oxidationstilstand +I (Uup+). (Uup+)-ionen menes at have kemiske egenskaber som Tl+.
I populærkulturen
Moscovium ligger inden for øen af stabilitet. Det er sandsynligvis derfor, at den findes i populærkulturen. Det er mere sandsynligt, at der tales om det i UFO-konspirationsteorier. []
Den mest populære historie om moscovium er fra Bob Lazar. Det er ikke pseudovidenskab, fordi det er en teori, der kan tilbagevises, men Lazars påstande er ikke understøttet af direkte eksperimentelle beviser på nuværende tidspunkt.
Spørgsmål og svar
Q: Hvad er moscovium?
A: Moscovium er et supertungt syntetisk radioaktivt grundstof med symbolet Mc og atomnummer 115.
Q: Hvad er kilden til moscovium?
A: Moscovium findes ikke i naturen. Det syntetiseres ved hjælp af en fusionsreaktion mellem americium og calcium.
Q: Hvorfor er Moscovium opkaldt sådan?
A: Moscovium er opkaldt efter den russiske by Moskva.
Q: Hvad er den teoretiske stabilitetsø?
A: Den teoretiske stabilitetsø er et område i det periodiske system, hvor supertunge grundstoffer forventes at være mere stabile end andre supertunge grundstoffer.
Q: Findes der nogen stabile isotoper af Moscovium?
A: Nej, der er endnu ikke fundet nogen stabile isotoper af moscovium.
Q: Hvad er den mest stabile isotop af Moscovium?
A: Den mest stabile isotop af moscovium har 184 neutroner og har en atommasse på 299 (299Mc).
Q: Hvad er neutrontallet for den isotop af Moscovium, der er blevet lavet?
A: Den isotop af moscovium, der er blevet fremstillet, har kun 175 neutroner (290Mc).
Søge