← К таблице
Lr 103

Лоуренсий (Lr)

Актиноид
Период: 7 Группа: 3 Блок: s

Твердое вещество

Стандартный атомный вес

[262]

Электронная конфигурация

[Rn] 7s2 5f14 6d1

Температура плавления

1626.85 °C (1900 K)

Температура кипения

N/A

Плотность

1.560000e+4 kg/m³

Степени окисления

+3

Электроотрицательность (Полинг)

N/A

Энергия ионизации (1-я)

Год открытия

1961

Атомный радиус

N/A

Дополнительно

Происхождение названия Назван в честь Эрнеста О. Лоуренса, изобретателя циклотрона.
Страна открытия Соединенные Штаты
Первооткрыватели А. Джиорсо, Т. Сиккеланд, А.Е. Ларш, Р.М. Латимер

Лоуренсий — синтетический, высокорадиоактивный актинид и последний элемент ряда актиноидов. Он был получен лишь в ничтожном числе атомов в ядерных реакциях, поэтому его химия известна по быстрым экспериментам поштучного атомного уровня и теоретическим расчётам. Его наиболее стабильные известные изотопы короткоживущи по обычным лабораторным временны́м масштабам. В растворе он ведёт себя главным образом как трёхвалентный металл, Lr³⁺, в целом напоминая поздние актиниды и некоторые трёхвалентные лантаноиды.

Лоуренсий не встречается в природе в земной коре. Заслуга первого синтеза этого элемента в 1971 году принадлежит совместно Альберту Гиорсо и его группе в Калифорнийском университете в Беркли и Георгию Флёрову и его группе в Объединённом институте ядерных исследований (ОИЯИ) в Дубне, Россия (рис. IUPAC.103.1). Элемент назван в честь Эрнеста О. Лоуренса (рис. IUPAC.103.2), который разработал циклотрон. Химический символ лоуренсия первоначально предлагался как Lw. На Генеральной ассамблее ИЮПАК в 1963 году лоуренсий был официально принят ИЮПАК, но символ был изменён на Lr, поскольку Комиссия по неорганической номенклатуре установила, что буква «w» представляет проблему в языках, отличных от английского [636], [640], [641], [642]. Изотопные применения лоуренсия, выходящие за рамки научных исследований, неизвестны.

Лоуренсий ведёт себя иначе, чем двухвалентный нобелий, и больше похож на трёхвалентные элементы в более ранней части актинидного ряда.

Лоуренсий был создан четырьмя американскими учёными — Альбертом Гиорсо, Торбьорном Сиккеландом, Алмоном Э. Ларшем и Робертом М. Латимером — в марте 1961 года. Работая в Lawrence Radiation Laboratory в Беркли, Калифорния, учёные поместили три микрограмма (0,000003 грамма) калифорния в мишенную камеру устройства, называемого линейным ускорителем. Учёные использовали ускоритель для бомбардировки калифорния ионами бора. Было получено несколько различных изотопов лоуренсия, и существует некоторая неопределённость относительно того, какой именно изотоп группа фактически обнаружила. В настоящее время Lawrence Radiation Laboratory известно как Lawrence Berkeley Laboratory. Наиболее стабильный изотоп лоуренсия, лоуренсий-262, имеет период полураспада около 4 часов. Он распадается в нобелий-262 посредством электронного захвата, в менделевий-258 через альфа-распад или путём спонтанного деления.

Назван в честь Лоуренса, изобретателя циклотрона. Этот представитель 5f-переходных элементов (ряд актинидов) был открыт в марте 1961 года А. Гиорсо, Т. Сиккеландом, А.Е. Ларшем и Р.М. Латимером. Мишень из калифорния массой 3 Мг, состоявшая из смеси изотопов с массовыми числами 249, 250, 251 и 252, бомбардировалась либо 10B, либо 11B. Электрически заряженные ядра трансмутации отдачи останавливались в атмосфере гелия и собирались на тонкой медной транспортировочной ленте, которая затем перемещалась, чтобы поместить собранные атомы перед рядом твердотельных детекторов. Изотоп элемента 103, полученный таким образом, распадался с испусканием альфа-частицы с энергией 8,6 МэВ и периодом полураспада 8 с.

В 1967 году Флёров и сотрудники в Дубненской лаборатории сообщили о своей неспособности обнаружить альфа-излучатель с периодом полураспада 8 с, которому берклиевская группа приписывала 257103. Эта атрибуция была изменена на 258Lr или 259Lr.

В 1965 году дубненские исследователи обнаружили более долгоживущий изотоп лоуренсия, 256Lr, с периодом полураспада 35 с. В 1968 году Тиорсо и сотрудники в Беркли использовали несколько атомов этого изотопа для изучения окислительного поведения лоуренсия. Используя методы экстракции растворителем и работая очень быстро, они извлекали ионы лоуренсия из буферного водного раствора в органический растворитель, завершая каждую экстракцию примерно за 30 с.

Изображения

Свойства

Физические

Радиус Ван-дер-Ваальса
246 pm
Плотность
Агрегатное состояние (НУ)
solid
Температура плавления
1626.85 °C

Химические

Сродство к электрону
Энергия ионизации (1-я)
Энергия ионизации (2-я)
Энергия ионизации (3-я)
Энергия ионизации (4-я)
Энергия ионизации (5-я)
Степени окисления
+3
Валентные электроны
3
Электронная конфигурация

Термодинамические

Теплота возгонки
4.249365 eV
Теплота атомизации
4.249365 eV

Ядерные

Протоны
103
Нейтроны
163
Известные изотопы
16
Стабильные изотопы
0
Массовое число (наиб. стабильного)
262
Наиболее стабильный изотоп
Lr-266
Год открытия
1961

Распространённость

N/A

Кристаллическая структура

N/A

Электронная структура

Электронов на оболочке
2, 8, 18, 32, 32, 8, 3

Идентификаторы

Номер CAS
22537-19-5
Термный символ
InChI
InChI=1S/Lr
InChI Key
CNQCVBJFEGMYDW-UHFFFAOYSA-N

Электронная конфигурация Измерено

Заряд иона
Протоны 103
Электроны 103
Заряд Нейтральный
Конфигурация Lr: 5f¹⁴ 7s² 7p¹
Электронная конфигурация
Измерено
[Rn] 5f¹⁴ 7s² 7p¹
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁶ 5f¹⁴ 7s² 7p¹
Орбитальная диаграмма
1s
2/2
2s
2/2
2p
6/6
3s
2/2
3p
6/6
4s
2/2
3d
10/10
4p
6/6
5s
2/2
4d
10/10
5p
6/6
6s
2/2
4f
14/14
5d
10/10
6p
6/6
7s
2/2
5f
14/14
7p
1/6 1↑
Всего электронов: 103 Неспаренных: 1 ?

Модель атома

Протоны 103
Нейтроны 150
Электроны 103
Массовое число 253
Стабильность Радиоактивный

Изотопы меняют число нейтронов, массу и стабильность — но не электронную конфигурацию нейтрального атома.

Схематическая модель атома, не в масштабе.

Атомный отпечаток

Спектр испускания / поглощения

0 / 0 (0 0 с интенсивностью)
Измерено
Испускание Видимый: 380–750 нм

Распределение изотопов

Нет стабильных изотопов.

Массовое числоАтомная масса (а.е.м.)Природная распространённостьПериод полураспада
253 Радиоактивный253,09509 ± 0,00022N/A632 мс
252 Радиоактивный252,09526 ± 0,00026N/A369 мс
251 Радиоактивный251,09418 ± 0,00032N/A300 us
261 Радиоактивный261,10688 ± 0,00022N/A39 минут
255 Радиоактивный255,096562 ± 0,000019N/A31.1 секунд
Измерено

Фазовое состояние

1 атм / 101,325 кПа
Твёрдое 25 °C (298.15 K)

Причина: на 1601.8 °C ниже точки сублимации (1626.85 °C)

Точка сублимации 1626.85 °C
0 K Текущая температура: 25 °C 6000 K
Шкала фаз

Схематично, не в масштабе

Твёрдое
Газообразное
Сублимация
25°C
Твёрдое
Жидкое
Газообразное
Текущая

Точки фазовых переходов

Точка сублимации Литература
1626.85 °C
Текущая фаза Расчёт
Твёрдое

Энергии переходов

Теплота возгонки Литература
4.249365 eV

Энергия для возгонки 1 моля при tвозг

Плотность

Справочная плотность Литература
1.560000e+4 kg/m³

При нормальных условиях

Текущая плотность Расчёт
1.560000e+4 kg/m³

При нормальных условиях

Атомные спектры

Показано 10 из 103 Атомные спектры. Сортировка по заряду иона (по возрастанию).

Состав энергетических уровней ?

IonЗарядУровни
Lr I 02
Lr II +12
Lr III +22
Lr IV +32
Lr V +42
Lr VI +52
Lr VII +62
Lr VIII +72
Lr IX +82
Lr X +92
NIST энергетические уровни →
103 Lr 262

Lawrencium — Визуализатор атомных орбиталей

[Rn]7s25f146d1
Уровни энергии 2 8 18 32 32 9 2
Степени окисления +3
HOMO 6d n=6 · l=2 · m=-2
Lawrencium — превью визуализатора атомных орбиталей
Three.js загружается только по запросу
103 Lr 262

Lawrencium — Визуализатор кристаллической структуры

Данные о кристаллической структуре недоступны

Ионные радиусы

ЗарядКоординацияСпинРадиус
+39N/A107.4 пм

Соединения

Lr
266.120 а.е.м.

Изотопы (5)

Массовое числоАтомная масса (а.е.м.)Природная распространённостьПериод полураспадаРежим распада
253 Радиоактивный253,09509 ± 0,00022N/A632 мс
α =90±1%SF =1.0±0.6%β+ ?
252 Радиоактивный252,09526 ± 0,00026N/A369 мс
α ≈98%SF ≈2%β+ ?
251 Радиоактивный251,09418 ± 0,00032N/A300 us
β+ ?α ?
261 Радиоактивный261,10688 ± 0,00022N/A39 минут
SF ≈100%α ?
255 Радиоактивный255,096562 ± 0,000019N/A31.1 секунд
α =99.7±0.1%β+ =0.3±0.1%SF ?
253 Радиоактивный
Атомная масса (а.е.м.) 253,09509 ± 0,00022
Природная распространённость N/A
Период полураспада 632 мс
Режим распада
α =90±1%SF =1.0±0.6% +1
252 Радиоактивный
Атомная масса (а.е.м.) 252,09526 ± 0,00026
Природная распространённость N/A
Период полураспада 369 мс
Режим распада
α ≈98%SF ≈2% +1
251 Радиоактивный
Атомная масса (а.е.м.) 251,09418 ± 0,00032
Природная распространённость N/A
Период полураспада 300 us
Режим распада
β+ ?α ?
261 Радиоактивный
Атомная масса (а.е.м.) 261,10688 ± 0,00022
Природная распространённость N/A
Период полураспада 39 минут
Режим распада
SF ≈100%α ?
255 Радиоактивный
Атомная масса (а.е.м.) 255,096562 ± 0,000019
Природная распространённость N/A
Период полураспада 31.1 секунд
Режим распада
α =99.7±0.1%β+ =0.3±0.1% +1

Расширенные свойства

Ковалентные радиусы (расш.)

Ковалентный радиус (Пюккё)
 
Ковалентный радиус (Пюккё, двойная связь)
 

Радиусы Ван-дер-Ваальса

UFF
 

Шкалы нумерации

Mendeleev
Pettifor
Glawe

Шкалы электроотрицательности

Ghosh

Поляризуемость и дисперсия

Дипольная поляризуемость
 
Дипольная поляризуемость (погр.)
 

Фазовые переходы и аллотропы

Температура плавления1900.15 K

Категории степеней окисления

+3 main

Расширенные справочные данные

Детализация кристаллических радиусов (1)
ЗарядCNСпинrcrystal (pm)Источник
3IX121.4
Режимы распада изотопов (38)
ИзотопРежимИнтенсивность
251B+
251A
252A98%
252SF2%
252B+
253A90%
253SF1%
253B+
254A71.7%
254B+28.3%

Дополнительные данные

Источники

(8)
3 IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW)
Lawrencium

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.

4 IUPAC Periodic Table of the Elements and Isotopes (IPTEI)

The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.

Примечание к лицензии: Copyright (c) 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry. The International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) contribution within Pubchem is provided under a CC-BY-NC-ND 4.0 license, unless otherwise stated.
5 Jefferson Lab, U.S. Department of Energy
Lawrencium

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/

Примечание к лицензии: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html
6 Los Alamos National Laboratory, U.S. Department of Energy
Lawrencium

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.

7 NIST Physical Measurement Laboratory
Lawrencium

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

8 PubChem Elements
Lawrencium

This section provides all form of data related to element Lawrencium.

Последнее обновление:

Данные проверены:

Содержимое проверено на основе последних научных данных.