Периодическая система элементов Менделеева - Lr
| Lr | 103 | Лоуренсий |
|||||||
| to кип. (oС) | ... | Степ.окис. | +3 | ||||||
| [260] | to плав.(oС) | ... | Плотность | ... | |||||
| 5f146d17s2 | ОЭО | ... | в зем. коре | - | |||||
Элемент № 103— последний актиноид. Последний — и самый труднодоступный. И наименее изученный. Самый долгоживущий изотоп этого элемента 260Lr имеет период полураспада 3 + 0,5 минуты.
Первое сообщение об этом элементе пришло из Беркли в 1961 году. В нем говорилось, что при облучении калифорниевой мишени ионами бора наблюдалась слабая альфа-активность с энергией 8,6 Мэв и периодом полураспада 8 + 2 секунды. В работе приводился альфа-спектр, полученный при одном из многочисленных облучений. На спектре видна линия 8,6 Мэв, состоящая всего из 10—15 импульсов.
Существенно, что калифорниевая мишень (всего три микрограмма калифорния) не была моноизотопной. В “Paдиохимическом словаре элементов”, составленном известными французскими радиохимиками М. Гайсинским и Ж. Адловым (1965 г.), приведено уравнение ядерной реакции, по которой получали новый элемент:
250-25298Cm + 10-115B -> 257103 + x10n.
Как видим, уравнение не отличается определенностью, но даже не это главное. В любой работе, цель которой получение нового радиоактивного элемента, самое важное
и сложное — доказать, что обнаруженная активность обусловлена конкретным изотопом конкретного элемента. Для этого существует несколько хорошо зарекомендовавших себя методов: изучение зависимости эффекта от энергии бомбардирующих ионов; изучение продуктов распада новой активности; измерение углов вылета изучаемых ядер по отношению к направлению пучка бомбардирующих ионов...
В работе 1961 года изучалась лишь зависимость выхода излучателя от энергии ионов бора. Эта зависимость оказалась такой, что она скорее отрицала, чем подтверждала предположение о том, что наблюдаемая активность принадлежит 103-му элементу.
Может быть, строгое доказательство образования атомов 103-го элемента дала химическая идентификация? Ничуть не бывало. В цитированном уже “Радиохимическом словаре элементов”, авторов которого никак не заподозришь в предвзятости, черным по белому написано: “Химическую идентификацию провести не удалось”. Тем не менее мир был широко оповещен, что в Беркли получен новый, 103-й элемент, названный лоуренсием — в честь изобретателя циклотрона, американского физика Эрнеста Лоуренса.
В Дубне элементом № 103 начали заниматься лишь через четыре года после появления этой первой и, прямо скажем, не слишком убедительной публикации. При облучении америция-243 ионами кислорода-18 получили изотоп 256103 с периодом полураспада 35+10 секунд. В 1966—1967 годах были более детально изучены его радиоактивные характеристики, в частности сложный спектр альфа-излучения с энергией от 8,35 до 8,60 Мэв и ярко выраженным максимумом вблизи 8,42 Мэв. Затем были предприняты попытки получить и изотоп с массовым числом 257, описанный в работе 1961 года. Однако обнаружить изотоп 103-го элемента с периодом полураспада около 8 секунд и энергией альфа-частиц 8,6 Мэв так и не удалось ни в одной ядерной реакции, которая бы могла привести к образованию изотопа 257103.
Узнав об этих результатах, физики из Беркли “провели ревизию своих данных”. Было заявлено, что если 8 секунд живет не изотоп 257103, то, значит, образовывался другой изотоп этого элемента — с массовым числом 258 или 259.
Это, конечно, верно: 98+5=103, при слиянии ядер элементов № 5 и 98 составное ядро со 103 протонами просто обязано образоваться. Но образовывались ли такие ядра в берклиевских опытах 1961 года?
Очень может быть, что образовывались. Но доказательетв тому, если не считать арифметики, явно недостаточно. Наблюдали какую-то неизвестную прежде активность, но реальных оснований приписывать ее элементу, № 103, прямо скажем, маловато...
Лишь в 1971 году в журнале “Physical Review” появилась статья о синтезе в Беркли сразу нескольких изотопов 103-го элемента. Результаты этой работы не вызывают сомнений. Кстати, в ней полностью подтверждаются полученные в Дубне сведения о изотопе 256103. Свойства же изотопа 257103 оказались совсем, иными, чем приписанные ему в 1961 году: период полураспада не 8, а 0,6 + 0,1 ceкунды, энергия альфа-частиц 8,37 +0,02 Мэв вместо 8,6.
Поэтому не должно удивлять, что авторы работы, выполненной в Дубне в 1965 году, с полным правом считают себя первооткрывателями элемента “№ 103 и ставят вопрос о его переименовании. Они предлагают назвать элемент № 103 резерфордием.
И в заключение несколько слов о химии элемента . 103. Первые химические эксперименты с несколькими сотнями таких атомов радиохимики Дубны провели в 1968 году. Физики получали изотоп 256103, атомы которого хлорировали в специальной колонке, и по дочерним (а на этот раз и “внучатым”) продуктам судили о летучести образовавшегося хлорида. Летучесть, как и в случае с элементом № 102, оказалась минимальной. Так было определено, что элемент № 103 — последний актиноид.
Спустя два года американские радиохимики установили, что в водных растворах устойчивое окислительное состояние элемента № 103 — 3+. Тем самым были подтверждены еще раз предпосылки теоретиков о четырнадцати радиоактивных элементах-аналогах.
О последнем актиноиде известно еще сравнительно немногое, но, вероятно, это дело времени.
Поддержите сайт, поставте на нас ссылку. | |
| Пример ссылки | Код ссылки |
| Мир химии | |
| Выбрать другой баннер... | |
