Rutherfordium (Rf)
transition-metalSolid
প্রমিত পারমাণবিক ওজন
263 uইলেকট্রন বিন্যাস
[Rn] 7s2 5f14 6d2গলনাঙ্ক
2126.85 °Cস্ফুটনাঙ্ক
5526.85 °Cঘনত্ব
2.33e+4 kg/m³জারণ অবস্থা
+3, +4তড়িৎঋণাত্মকতা (পাউলিং)
তথ্য নেইআয়নীকরণ শক্তি (প্রথম)
6.02 eVআবিষ্কারের বছর
1964পারমাণবিক ব্যাসার্ধ
150 pmবিস্তারিত
Rutherfordium is a synthetic transactinide element and the first member of the 6d transition-metal series. All confirmed isotopes are radioactive and short-lived, so its chemistry is studied atom by atom. Chemical experiments show behavior broadly consistent with a group 4 element, analogous to hafnium and zirconium, with the +4 oxidation state dominant in aqueous and halide systems. Relativistic effects and nuclear instability make direct measurements difficult.
Rutherfordium does not occur naturally in the Earth’s crust. Credit for the first synthesis of this element is given jointly to Albert Ghiorso and his team at the University of California in Berkeley and Georgi Flerov and his team at the Joint Institute for Nuclear Research (JINR) in Dubna, Russia. The element is named for Ernest Rutherford (Fig. IUPAC.104.1), who won the Nobel Prize for developing the theory of radioactive transformations [645].
Rutherfordium is of interest in particle physics research, but it has no commercial applications. 261Rf was one of the decay products used to confirm the synthesis of copernicium in a particle accelerator experiment [634].
Rutherfordium named after Ernest Rutherford.
Scientists working at the Joint Institute for Nuclear Research in Dubna, Russia, first reported the production of rutherfordium in 1964. They bombarded atoms of plutonium-242 with ions of neon-22, forming what they believed to be atoms of rutherfordium-260 and four free neutrons. In 1969, a group of scientists working at the Lawrence Radiation Laboratory, now known as the Lawrence Berkeley Laboratory, in Berkeley, California, attempted to confirm the Dubna group's discovery. Lacking the equipment needed to accelerate neon ions, the Berkeley group, led by Albert Ghiorso, bombarded atoms of californium-248 and californium-249 with ions of carbon-12 and carbon-13, producing atoms of rutherfordium-257, rutherfordium-258, rutherfordium-259 and rutherfordium-261. They were, however, unable to produce the same isotope as the Dubna group. Credit for the discovery of rutherfordium is still under debate. Rutherfordium's most stable isotope, rutherfordium-263, has a half-life of about 10 minutes and decays through spontaneous fission.
In 1964, workers at the Joint Nuclear Research Institute at Dubna (U.S.S.R.) bombarded plutonium with accelerated 113 to 115 MeV neon ions. By measuring fission tracks in a special glass with a microscope, they detected an isotope that decays by spontaneous fission. They suggested that this isotope, which had a half-life of 0.3 +/- 0.1 s might be 260-104, produced by the following reaction: 242Pu + 22Ne >260Rf +4n.
Element 104, the first transactinide element, is expected to have chemical properties similar to those of hafnium. It would, for example, form a relatively volatile compound with chlorine (a tetrachloride).
The Soviet scientists have performed experiments aimed at chemical identification, and have attempted to show that the 0.3-s activity is more volatile than that of the relatively nonvolatile actinide trichlorides. This experiment does not fulfill the test of chemically separating the new element from all others, but it provides important evidence for evaluation. Data issued by Soviet scientists reduced the half-life of the isotope they worked with from 0.3 to 0.15 s.
No macroscopic sample of rutherfordium has been prepared, and its visible appearance is unknown. Calculations generally treat it as a very heavy metallic solid under ordinary conditions, but this remains a prediction rather than an observed bulk property.
Rutherfordium has no practical use outside scientific research. It is produced in accelerator experiments to study the limits of the periodic table, transactinide nuclear stability, and the chemistry of single atoms. Individual isotopes have been used in decay-chain identification and in rapid chemical separations designed to compare group 4 behavior with zirconium and hafnium. There is no medical, industrial, structural, or consumer application for the element.
Due to the small amounts produced and its short half-life, there are currently no uses for rutherfordium outside of basic scientific research.
Rutherfordium chemistry has been inferred from very small numbers of atoms in fast gas-phase and aqueous experiments. The most important oxidation state is +4, matching its placement below hafnium. Volatile tetrachloride behavior has been studied for rutherfordium tetrachloride, RfCl₄, in comparison with zirconium tetrachloride, ZrCl₄, and hafnium tetrachloride, HfCl₄. In aqueous solution, hydrolysis, fluoride complexation, and chloride complexation indicate a hard, highly charged cation with group 4 character, although relativistic effects can alter detailed complex stability.
See more information at the Rutherfordium compound page.
The safety concern is radiological rather than chemical toxicity in ordinary handling, because only atom-scale quantities are produced. Hazards depend on the isotope and its decay products; many known isotopes decay by alpha emission, spontaneous fission, or both. Accelerator targets, collection systems, and contaminated apparatus require radiological controls, but rutherfordium itself is not encountered by the public or in commerce.
Rutherfordium has no confirmed natural environmental occurrence. Any atoms made in laboratories decay rapidly and are produced in quantities far too small to form an environmental reservoir or chemical cycle. Its environmental behavior as a bulk substance is therefore unobserved; only its predicted or atom-at-a-time chemical interactions can be compared with those of other group 4 metals.
Rutherfordium has no commodity market, no stockpiled supply, and no economic demand. Production requires heavy-ion accelerators, specialized targets, and rapid detection systems, yielding atoms or very small numbers of atoms for immediate study. Isotopes are made by nuclear reactions such as bombarding actinide targets with lighter ions, and the practical constraint is experimental access rather than raw-material value. Recycling and substitution are not relevant except in the general sense that other elements are used whenever a stable material is needed.
Made by bombarding californium-249 with beams of carbon-12 and 13, which produced an isotope with half lives of 4+ and 3 sec.
Rutherfordium is not expected to be a persistent cosmic element. Its known isotopes have half-lives far too short for primordial survival, and any atoms formed in extreme astrophysical nucleosynthesis would decay quickly into lighter nuclei. No extraterrestrial reservoir is known, and its significance in the universe is chiefly as a laboratory probe of very heavy nuclei.
- Rutherfordium was central to early naming disputes over the first transactinide elements.
- Its chemistry must often be completed before the atom decays.
- Gas-phase studies have compared RfCl₄ with the tetrachlorides of zirconium and hafnium.
- Some rutherfordium isotopes are identified through linked alpha-decay chains.
- The element is named for Ernest Rutherford.
ছবি
ধর্ম
ভৌত
- পারমাণবিক ব্যাসার্ধ (পরীক্ষালব্ধ)
- 150 pm সব মৌলের পারমাণবিক ব্যাসার্ধ (পরীক্ষালব্ধ) তুলনা করুন →
- ঘনত্ব
- 2.33 × 104 kg/m³ সব মৌলের ঘনত্ব তুলনা করুন →
- STP-তে দশা
- কঠিন সব মৌলের STP-তে দশা তুলনা করুন →
- গলনাঙ্ক
- 2126.85 °C সব মৌলের গলনাঙ্ক তুলনা করুন →
- স্ফুটনাঙ্ক
- 5526.85 °C সব মৌলের স্ফুটনাঙ্ক তুলনা করুন →
রাসায়নিক
- ইলেকট্রন আসক্তি
- 0.65 eV
- আয়নীকরণ শক্তি (প্রথম)
- 6.02 eV সব মৌলের আয়নীকরণ শক্তি (প্রথম) তুলনা করুন →
- আয়নীকরণ শক্তি (দ্বিতীয়)
- 14.350049 eV সব মৌলের আয়নীকরণ শক্তি (দ্বিতীয়) তুলনা করুন →
- আয়নীকরণ শক্তি (তৃতীয়)
- 23.840082 eV সব মৌলের আয়নীকরণ শক্তি (তৃতীয়) তুলনা করুন →
- আয়নীকরণ শক্তি (চতুর্থ)
- 31.87011 eV সব মৌলের আয়নীকরণ শক্তি (চতুর্থ) তুলনা করুন →
- আয়নীকরণ শক্তি (পঞ্চম)
- 64.00022 eV সব মৌলের আয়নীকরণ শক্তি (পঞ্চম) তুলনা করুন →
- জারণ অবস্থা
- +3, +4 সব মৌলের জারণ অবস্থা তুলনা করুন →
- যোজ্যতা ইলেকট্রন
- 4 সব মৌলের যোজ্যতা ইলেকট্রন তুলনা করুন →
- ইলেকট্রন বিন্যাস
- [Rn] 7s2 5f14 6d2
তাপগতীয়
তথ্য নেই
নিউক্লীয়
- প্রোটন
- 104 সব মৌলের প্রোটন তুলনা করুন →
- নিউট্রন
- 162 সব মৌলের নিউট্রন তুলনা করুন →
- পরিচিত আইসোটোপ
- 16 সব মৌলের পরিচিত আইসোটোপ তুলনা করুন →
- স্থিতিশীল আইসোটোপ
- 0 সব মৌলের স্থিতিশীল আইসোটোপ তুলনা করুন →
- ভরসংখ্যা (সবচেয়ে স্থিতিশীল)
- 267
- সবচেয়ে স্থিতিশীল আইসোটোপ
- Rf-266
- আবিষ্কারের বছর
- 1964
প্রাচুর্য
তথ্য নেই
স্ফটিক গঠন
তথ্য নেই
ইলেকট্রনীয় গঠন
- প্রতি শক্তিস্তরে ইলেকট্রন
- 2, 8, 18, 32, 32, 10, 2 সব মৌলের প্রতি শক্তিস্তরে ইলেকট্রন তুলনা করুন →
শনাক্তকারী
- CAS নম্বর
- 53850-36-5 সব মৌলের CAS নম্বর তুলনা করুন →
- টার্ম প্রতীক
- 3F2
- InChI
- InChI=1S/Rf
- InChI Key
- YGPLJIIQQIDVFJ-UHFFFAOYSA-N
ইলেকট্রন বিন্যাস পূর্বানুমানকৃত
Rf: 5f¹⁴ 6d² 7s²[Rn] 5f¹⁴ 6d² 7s²1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁶ 5f¹⁴ 6d² 7s²পারমাণবিক মডেল
আইসোটোপভেদে নিউট্রনের সংখ্যা, ভর ও স্থিতিশীলতা পরিবর্তিত হয় — নিরপেক্ষ পরমাণুর ইলেকট্রন বিন্যাস নয়।
পারমাণবিক মডেলের রূপরেখা, প্রকৃত অনুপাতে নয়।
পারমাণবিক স্বতন্ত্র পরিচয়চিহ্ন
নিঃসরণ / শোষণ বর্ণালি
আইসোটোপের বণ্টন
কোনো স্থিতিশীল আইসোটোপ নেই।
| ভরসংখ্যা | পারমাণবিক ভর (u) | প্রাকৃতিক প্রাচুর্য | অর্ধায়ু |
|---|---|---|---|
| 262 তেজস্ক্রিয় | ২৬২.১০৯৯২ ± ০.০০০২৪ | তথ্য নেই | 250 ms |
| 254 তেজস্ক্রিয় | ২৫৪.১০০০৫ ± ০.০০০৩ | তথ্য নেই | 22.9 us |
| 260 তেজস্ক্রিয় | ২৬০.১০৬৪৪ ± ০.০০০২২ | তথ্য নেই | 21 ms |
| 253 তেজস্ক্রিয় | ২৫৩.১০০৪৪ ± ০.০০০৪৪ | তথ্য নেই | 13 ms |
| 258 তেজস্ক্রিয় | ২৫৮.১০৩৪২৮ ± ০.০০০০৩৪ | তথ্য নেই | 12.5 ms |
দশা / অবস্থা
কারণ: গলনাঙ্কের (2126.85 °C) চেয়ে 2101.8 °C কম
রূপরেখামূলক, প্রকৃত অনুপাতে নয়
দশান্তর বিন্দু
ঘনত্ব
প্রমিত শর্তে
প্রমিত শর্তে
পারমাণবিক বর্ণালি
93টির মধ্যে 10টি দেখানো হচ্ছে। আয়নের আধান অনুযায়ী সাজানো (ঊর্ধ্বক্রমে)।
সংরক্ষিত শক্তিস্তর তথ্য ?
| আয়ন | আধান | স্তর |
|---|---|---|
| Rf I | 0 | 2 |
| Rf II | +1 | 2 |
| Rf III | +2 | 2 |
| Rf IV | +3 | 2 |
| Rf V | +4 | 2 |
| Rf VI | +5 | 2 |
| Rf VII | +6 | 2 |
| Rf VIII | +7 | 2 |
| Rf IX | +8 | 2 |
| Rf X | +9 | 2 |
স্ফটিক গঠনের তথ্য পাওয়া যায় না
যৌগ
আইসোটোপ (5)
In 1969 Ghiorso, Nurmia, Harris, K.A.Y. Eskola, and P.L. Eskola of the University of California at Berkeley reported that they had positively identified two, and possibly three isotopes of Element 104. The group indicated that, after repeated attempts, they produced isotope 260104 reported by the Dubna groups in 1964.
| ভরসংখ্যা | পারমাণবিক ভর (u) | প্রাকৃতিক প্রাচুর্য | অর্ধায়ু | ক্ষয়প্রণালি | |
|---|---|---|---|---|---|
| 262 তেজস্ক্রিয় | ২৬২.১০৯৯২ ± ০.০০০২৪ | তথ্য নেই | 250 ms | SF ≈100% | |
| 254 তেজস্ক্রিয় | ২৫৪.১০০০৫ ± ০.০০০৩ | তথ্য নেই | 22.9 us | SF ≈100%α<1.5% | |
| 260 তেজস্ক্রিয় | ২৬০.১০৬৪৪ ± ০.০০০২২ | তথ্য নেই | 21 ms | SF ≈100%α ?β+ ? | |
| 253 তেজস্ক্রিয় | ২৫৩.১০০৪৪ ± ০.০০০৪৪ | তথ্য নেই | 13 ms | SF ≈100%α ? | |
| 258 তেজস্ক্রিয় | ২৫৮.১০৩৪২৮ ± ০.০০০০৩৪ | তথ্য নেই | 12.5 ms | SF =95.1±1.6%α =4.9±1.6% |
বিস্তৃত ধর্ম
সমযোজী ব্যাসার্ধ (বিস্তৃত)
- সমযোজী ব্যাসার্ধ (পিউক্কো)
- 157 pm
- সমযোজী ব্যাসার্ধ (পিউক্কো, দ্বিবন্ধন)
- 140 pm
- সমযোজী ব্যাসার্ধ (পিউক্কো, ত্রিবন্ধন)
- 131 pm
সংখ্যায়ন স্কেল
- Mendeleev
- 46
মেরুকরণযোগ্যতা ও বিচ্ছুরণ
- দ্বিমেরু মেরুকরণযোগ্যতা
- 112 a.u.
- দ্বিমেরু মেরুকরণযোগ্যতা (অনিশ্চয়তা)
- 10 a.u.
জারণ অবস্থার শ্রেণি
উন্নত তথ্যসূত্রের উপাত্ত
আইসোটোপের ক্ষয়প্রণালি (33)
| আইসোটোপ | মোড | তীব্রতা |
|---|---|---|
| 253 | SF | 100% |
| 253 | A | — |
| 254 | SF | 100% |
| 254 | A | 1.5% |
| 255 | A | 52.8% |
| 255 | SF | 47.2% |
| 255 | B+ | 6% |
| 256 | SF | 99.7% |
| 256 | A | 0.3% |
| 257 | A | 89.3% |
অতিরিক্ত তথ্য
Estimated Crustal Abundance
The estimated element abundance in the earth's crust.
Not Applicable
তথ্যসূত্র (1)
- [5] Rutherfordium https://education.jlab.org/itselemental/ele104.html
Estimated Oceanic Abundance
The estimated element abundance in the earth's oceans.
Not Applicable
তথ্যসূত্র (1)
- [5] Rutherfordium https://education.jlab.org/itselemental/ele104.html
তথ্যসূত্র
(8)
Data deposited in or computed by PubChem
The half-life and atomic mass data was provided by the Atomic Mass Data Center at the International Atomic Energy Agency.
Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.
The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.
Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/
The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.
The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database
This section provides all form of data related to element Rutherfordium.
