Unbinil (Unbinilium, Z=120) — hipotetyczny pierwiastek superciężki

Położenie w układzie okresowym i przewidywane właściwości

Z punktu widzenia układu okresowego Unbinil jest oczekiwany jako pierwiastek typu alkaliczno‑ziemnego (grupa 2), co sugeruje podstawowy schemat elektronowy z dwiema elektronowymi w zewnętrznej powłoce s. Jednak przy tak dużej liczbie atomowej dominują efekty relatywistyczne, które mogą znacząco zmieniać właściwości chemiczne i fizyczne w stosunku do lżejszych odpowiedników. W literaturze naukowej element ten bywa opisywany jako należący do bloku S: blok s, oraz do kategorii metali ziem alkalicznych: metale ziem alkalicznych.

Przewidywane cechy atomowe i jądrowe

Teoretyczne badania wskazują, że nuklidy o Z=120 będą ekstremalnie nietrwałe; dominować mogą rozpad alfa i spontaniczny rozpad jądrowy. Modele nukleonowe przewidują wpływ tzw. „wyspy stabilności” na względne wydłużenie czasów życia dla niektórych konfiguracji neutronowych, lecz konkretne wartości połowicznego rozpadu pozostają niepewne. Efekty relatywistyczne mogą również prowadzić do zmian promieni atomowych, energii jonizacji i potencjału chemicznego względem homologów w grupie 2.

Historia prób syntezy

Unbinil nie został jeszcze otrzymany w laboratorium. W przeszłości przeprowadzono eksperymenty i planowano próby w wielu ośrodkach badawczych zajmujących się syntezą pierwiastków superciężkich. Jedna z prób miała miejsce w Europejskim Centrum Badań Ciężkich Jonów (GSI) w Darmstadcie w 2011 roku; raporty z tego i podobnych przedsięwzięć były niejednoznaczne i nie doprowadziły do potwierdzenia powstania nowych nuklidów. Inne zespoły w Rosji, Japonii i Francji rozważały lub planowały eksperymenty w kolejnych latach, jednak trudności techniczne i niskie przekroje czynne utrudniają uzyskanie pewnych wyników.

Metody i wyzwania w syntezie

• Produkcja nuklidów o tak wysokim Z wymaga zderzeń ciężkich jonów i precyzyjnie przygotowanych celów; prawdopodobieństwo wytworzenia pożądanego jądra jest ekstremalnie niskie.
• Wytworzone izotopy mogą rozpadać się w czasie rzędu mikro- lub milisekund, co utrudnia ich identyfikację metodami detekcji promieniowania.
• Ograniczenia dotyczą masy i trwałości dostępnych celów oraz intensywności wiązek jonów powodują, że synteza pierwiastków ósmego okresu stoi na granicy możliwości obecnej technologii.

Znaczenie naukowe i potencjalne zastosowania

Mimo braku praktycznych zastosowań (ze względu na krótkotrwałość i trudności produkcji), badania nad Unbinilem mają duże znaczenie dla fizyki jądrowej i chemii — pomagają testować modele struktury jądra, efekty relatywistyczne w chemii oraz granice rozszerzalności układu okresowego. Odkrycie lub wiarygodne odrzucenie istnienia pierwiastków o Z≥120 udzieliłoby ważnych wskazówek dotyczących „końca” dostępnej części układu okresowego.

Uwagi i wyróżniające fakty

Unbinil pozostaje jednym z najbardziej wyczekiwanych i jednocześnie najtrudniejszych do uzyskania pierwiastków. Nazwa „unbinilium” i symbol Ubn są tylko tymczasowe; w przypadku potwierdzenia syntezy międzynarodowy zespół zgłaszający miałby prawo zaproponować ostateczną nazwę. Pytanie, czy elementy ósmego okresu można otrzymywać rutynowo przy użyciu dostępnych metod, pozostaje otwarte — niektórzy badacze sugerują, że Unbinil może być ostatnim pierwiastkiem osiągalnym współczesną technologią, ale jest to kwestia dyskusyjna i zależna od rozwoju aparatury oraz nowych koncepcji eksperymentalnych.