Hassium (Hs) — pierwiastek 108: właściwości, otrzymywanie, radioaktywność
Hassium (Hs, 108) — syntetyczny, radioaktywny pierwiastek: właściwości, metody otrzymywania, utlenianie do HsO4 i zagadnienia bezpieczeństwa.
Hassium jest pierwiastkiem chemicznym o symbolu Hs i liczbie atomowej 108. Należy do grupy pierwiastków ciężkich i jest pierwiastkiem transuranowym, czyli otrzymywanym sztucznie w laboratoriach. Nazwa „hassium” pochodzi od łacińskiej nazwy regionu Hesja (Hassia) w Niemczech; wcześniej używano również nazwy tymczasowej unniloctium oraz historycznego określenia eka-osmium, nadanego na podstawie przewidywań układu okresowego.
Właściwości fizyczne i chemiczne
Hassium to metal przejściowy z grupy 8 układu okresowego, spodziewanie podobny pod względem chemicznym do osm, pierwiastka umieszczonego powyżej niego w układzie okresowym. Teoretycznie może wykazywać stopnie utlenienia typowe dla grupy, w tym wysoki stopień +8. W warunkach reakcji chemicznych utlenia się do tetratlenku (HsO4), który jest przewidywany i w eksperymentach wykazano, że jest mniej lotny niż analogiczny tetratlenek osmu (OsO4). Ze względu na silne efekty relatywistyczne (istotne przy bardzo dużych liczbach atomowych) właściwości chemiczne hassium mogą różnić się w szczegółach od oczekiwanych na podstawie analogii z lighterzymi homologami.
Otrzymywanie i izotopy
Hassium nie występuje naturalnie — jest pierwiastkiem radioaktywnym, otrzymywanym jedynie w reakcjach jądrowych w akceleratorach ciężkich jonów. Przykładowe metody jego syntezy polegają na bombardowaniu ciężkich celów (np. ołowiu lub bizmutu) jonami żelaza lub niklu, w reakcji typu fuzja–odparowanie. Produktem są krótkożyjące izotopy hassium; wszystkie znane izotopy są radioaktywne i rozpadają się przez emisję cząstek alfa lub przez spontaniczny rozszczep jądra. Półokresy rozpadu izotopów hassium są bardzo krótkie (zwykle rzędu milisekund do sekund), dlatego otrzymuje się go jedynie w pojedynczych atomach lub bardzo małych seriach, co ogranicza liczbę badań i możliwość praktycznego zastosowania.
Historia odkrycia i nazewnictwo
Hassium został po raz pierwszy wytworzony i zidentyfikowany w laboratoriach zajmujących się syntezą pierwiastków superciężkich; nadano mu ostatecznie nazwę upamiętniającą region, w którym pracowali jego odkrywcy. Przed oficjalnym nadaniem nazwy stosowano systematyczną, tymczasową nazwę unniloctium oraz historyczne określenie eka-osmium, zaproponowane przez Dmitrija Mendelejewa dla pierwiastka spodziewanego jako homolog osmu.
Zastosowania i bezpieczeństwo
Z uwagi na ekstremalnie krótki czas życia izotopów hassium oraz trudności w otrzymywaniu go w większych ilościach, nie ma zastosowań praktycznych tego pierwiastka poza badaniami naukowymi. Doświadczalna chemia hassiumu pomaga w zrozumieniu zachowania pierwiastków superciężkich i wpływu efektów relatywistycznych na własności chemiczne. Pod względem bezpieczeństwa — choć izotopy są radioaktywne, wytwarzane są w ilościach atomowych, więc nie występują zagrożenia związane z przechowywaniem dużych ilości; prace prowadzone są jednak w warunkach kontrolowanych zgodnych z zasadami bezpieczeństwa radiacyjnego.
Podsumowując, hassium (Hs, Z = 108) to syntetyczny, radioaktywny pierwiastek transuranowy o właściwościach chemicznych zbliżonych do osmu, otrzymywany wyłącznie w laboratoriach jądrowych i interesujący przede wszystkim z punktu widzenia badań podstawowych nad pierwiastkami superciężkimi.
Historia
Hassas został wyprodukowany po raz pierwszy w 1984 roku. Wykonano go w Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI) w Darmstadt w Niemczech. Zespół, który stworzył darmstadtium był kierowany przez Petera Armbrustera i Gottfrieda Münzenberga.
Nazwa elementu pochodzi od łacińskiej nazwy niemieckiego kraju związkowego Hesja. Hesja to kraj związkowy, w którym znajduje się Gesellschaft für Schwerionenforschung.
Zanim nazwano go Hassasem naukowcy nie mogli się zdecydować, jak powinien się nazywać. Doszło do kontrowersji wokół nazewnictwa pierwiastków. Tymczasowa nazwa systematyczna pierwiastka wg IUPAC brzmiała unniloctium. Symbol z nazwą brzmiał Uno. W 1994 roku komitet IUPAC zalecił, aby element 108 został nazwany hahnium. Nazwa hassium została przyjęta na arenie międzynarodowej w 1997 roku.
Hassas-270
Izotop 270 potasu został znaleziony w grudniu 2006 roku. Odkrył go międzynarodowy zespół naukowców pod kierownictwem Uniwersytetu Technicznego w Monachium. Jest to podwójnie magiczny izotop. Ma długi okres połowicznego rozpadu wynoszący 22 sekundy. Naukowcy sądzili, że ciężkie i stabilne izotopy powinny istnieć. Niektóre teorie mówiły, że Hassas-270 może być częścią wyspy stabilności.
Pytania i odpowiedzi
P: Czym jest Hassium?
O: Potas jest radioaktywnym i niestabilnym pierwiastkiem chemicznym.
P: Jaki jest symbol potasu?
O: Symbolem potasu jest Hs.
P: Jaka jest liczba atomowa potasu?
O: Liczba atomowa potasu wynosi 108.
P: Do jakiej kategorii pod względem masy należy potas?
O: Hassium jest superciężkim pierwiastkiem transuranowym.
P: Czy potas jest pierwiastkiem naturalnym?
O: Nie, potas nie jest pierwiastkiem naturalnym. Musi zostać wytworzony w laboratorium.
P: Czy potas jest stabilnym pierwiastkiem?
O: Nie, potas jest niestabilnym pierwiastkiem.
P: Czy możemy pozyskać potas z natury?
O: Nie, nie możemy uzyskać potasu z natury, ponieważ jest to pierwiastek radioaktywny, który nie występuje w naturze.
Przeszukaj encyklopedię