Хассий (Hs)
Переходный металлТвёрдое тело
Стандартная относительная атомная масса
[270]Электронная конфигурация
[Rn] 7s2 5f14 6d6Температура плавления
Нет данныхТемпература кипения
Нет данныхПлотность
4,07e+4 kg/m³Степени окисления
+3, +4, +6, +8Электроотрицательность (по Полингу)
Нет данныхЭнергия ионизации (1-я)
7,6 eVГод открытия
1984Атомный радиус
126 pmПодробные сведения
Хассий — синтетический трансурановый элемент группы 8, находящийся под осмием. Он известен только по получению по одному атому в реакциях с тяжелыми ионами, и все подтвержденные изотопы радиоактивны и краткоживущи. Его химия важна главным образом потому, что проверяет, сохраняют ли очень тяжелые элементы периодические закономерности несмотря на сильные релятивистские эффекты. Эксперименты показывают поведение, согласующееся с тяжелым аналогом осмия, особенно в образовании летучего тетроксида.
Хассий не встречается в природе в земной коре. Впервые хассий был синтезирован немецкими учёными в Центре тяжёлоионных исследований GSI в Дармштадте, Германия, в 1984 году с использованием ядерной реакции 208Pb (58Fe, n) 265Hs (Fig. IUPAC.108.1). Элемент назван в честь Хессии (латинское название немецкой земли Гессен), бывшей столицей которой был Дармштадт [651], [652], [653]. Хассий используется в химических и тяжёлых элементных исследованиях.
Хассий впервые был получен Петером Армбрустером, Готфридом Мюнценбером и их группой, работавшей в Gesellschaft für Schwerionenforschung в Дармштадте, Германия, в 1984 году. Они бомбардировали атомы свинца-208 ионами железа-58 с помощью устройства, известного как линейный ускоритель. В результате образовались атомы хассия-265 — изотопа с периодом полураспада около 2 миллисекунд (0,002 секунды), — и свободный нейтрон. Самый стабильный изотоп хассия, хассий-270, имеет период полураспада около 22 секунд. Он распадается в seaborgium-266 посредством альфа-распада.
Его название — латинское «Hassias», означающее «Гессен», от немецкой земли. Открыт Петером Армбрустером, Готфридом Мунценбером и сотрудниками GSI в Дармштадте, Германия, в 1984 году.
Макроскопический образец хассия не был получен, поэтому его внешний вид неизвестен. Расчёты предсказывают плотное металлическое твёрдое вещество при обычных условиях, но цвет, кристаллическая форма и большинство объёмных физических свойств непосредственно не наблюдались.
Гассий не имеет коммерческого, медицинского или промышленного применения. Его использование ограничено ядерными и химическими исследованиями, где отдельные атомы получают для изучения стабильности сверхтяжёлых элементов, цепочек распада и релятивистских эффектов на химическое поведение. Химические эксперименты с гассием также используются для проверки периодичности группы 8 в конце известной периодической таблицы. Элемент недоступен в количествах, пригодных для испытаний материалов или прикладных технологий.
Поскольку было получено лишь небольшое количество хассия, в настоящее время он не имеет применения вне фундаментальных научных исследований.
Применение изотопов элемента Hassium (Hs) будет здесь.
Наиболее хорошо установленным химическим видом является тетраоксид гассия (HsO₄), образующийся в газофазных экспериментах по одному атому в окислительных условиях. Его поведение в целом сопоставимо с тетраоксидом осмия (OsO₄), что подтверждает отнесение гассия к группе 8 и доступность степени окисления +8. Другие степени окисления и соединения в основном предсказываются теорией или выводятся по аналогии с рутением и осмием. Ни одно изолируемое объёмное соединение гассия не было охарактеризовано.
See more information at the Hassium compound page.
Изотопы хассия чрезвычайно радиоактивны на уровне отдельных атомов и распадаются главным образом путём альфа-излучения и спонтанного деления, в зависимости от изотопа. Поскольку получают лишь несколько атомов, обычная химическая токсичность не имеет практического значения. Реальные опасности при работе с хассийом связаны с работой ускорителей, радиоактивными мишенями и продуктами, системами улавливания отдачи и контролем загрязнения в специализированных лабораториях.
Хассий не имеет подтверждённого природного распространения и неизвестного экологического круговорота. Атомы, полученные в лабораториях, быстро распадаются, поэтому перенос в окружающей среде, биоаккумуляция и экологические эффекты не наблюдались. Если бы он высвобождался в виде отдельных атомов или простых соединений, его химия, вероятно, напоминала бы химию очень тяжёлого элемента группы 8, но в настоящее время это остаётся экспериментально ограниченным и экологически несущественным при нынешних масштабах получения.
Хассий не имеет товарного рынка, промышленного спроса и практической цепочки поставок. Его получают только в специализированных ядерных лабораториях путём бомбардировки тяжёлых актинидных или свинцовых мишеней ускоренными ионами, получая максимум небольшое число атомов. Ограничивающими факторами являются доступ к ускорителю, подготовка мишени, эффективность детектирования и период полураспада изотопа, а не цена сырья. Переработка или накопление хассия как пригодного материала отсутствуют, поскольку полученные атомы распадаются во время эксперимента.
Образуется при бомбардировке свинца-208 железом-58.
Не ожидается, что хассий будет сохраняться как первичный элемент, поскольку периоды полураспада его известных изотопов слишком малы в геологических или космических масштабах времени. Сверхтяжёлые ядра в этой массовой области могут временно образовываться в экстремальном нейтрон-избыточном нуклеосинтезе, но внеземной хассий не обнаружен. Любые такие атомы распадались бы на более лёгкие нуклиды, если только не существовало бы неизвестного долгоживущего изотопа.
- Хассий был назван в честь Гессена — немецкой земли, где он был впервые синтезирован.
- Его химическое исследование было выполнено с отдельными атомами, переносимыми через аппаратуру до их распада.
- Летучий тетраоксид был ключевым для подтверждения принадлежности к группе 8.
- Известные изотопы хассия в значительной степени идентифицируются по их цепочкам распада.
- Никогда не существовало взвешенного образца хассия.
Изображения
Свойства
Физические свойства
- Атомный радиус (эмпирический)
- 126 pm Сравнить Атомный радиус (эмпирический) у всех элементов →
- Плотность
- 4,07 × 104 kg/m³ Сравнить Плотность у всех элементов →
Химические свойства
- Сродство к электрону
- 1,1 eV
- Энергия ионизации (1-я)
- 7,6 eV Сравнить Энергия ионизации (1-я) у всех элементов →
- Энергия ионизации (2-я)
- 18,200063 eV Сравнить Энергия ионизации (2-я) у всех элементов →
- Энергия ионизации (3-я)
- 29,300101 eV Сравнить Энергия ионизации (3-я) у всех элементов →
- Энергия ионизации (4-я)
- 37,70013 eV Сравнить Энергия ионизации (4-я) у всех элементов →
- Энергия ионизации (5-я)
- 51,200176 eV Сравнить Энергия ионизации (5-я) у всех элементов →
- Степени окисления
- +3, +4, +6, +8 Сравнить Степени окисления у всех элементов →
- Валентные электроны
- 8 Сравнить Валентные электроны у всех элементов →
- Электронная конфигурация
- [Rn] 7s2 5f14 6d6
Термодинамические свойства
Нет данных
Ядерные свойства
- Протоны
- 108 Сравнить Протоны у всех элементов →
- Нейтроны
- 161 Сравнить Нейтроны у всех элементов →
- Известные изотопы
- 18 Сравнить Известные изотопы у всех элементов →
- Стабильные изотопы
- 0 Сравнить Стабильные изотопы у всех элементов →
- Массовое число (наиболее стабильный изотоп)
- 270
- Наиболее стабильный изотоп
- Hs-269
- Год открытия
- 1984
Распространённость
Нет данных
Кристаллическая структура
Нет данных
Электронная структура
- Электроны по оболочкам
- 2, 8, 18, 32, 32, 14, 2 Сравнить Электроны по оболочкам у всех элементов →
Идентификаторы
- Номер CAS
- 54037-57-9 Сравнить Номер CAS у всех элементов →
- Символ терма
- 4
- InChI
- InChI=1S/Hs
- Ключ InChI
- OBDWMWVOVYJOMI-UHFFFAOYSA-N
Электронная конфигурация Предсказанные
Hs: 5f¹⁴ 6d⁶ 7s²[Rn] 5f¹⁴ 6d⁶ 7s²1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁶ 5f¹⁴ 6d⁶ 7s²Модель атома
Изотопы различаются числом нейтронов, массой и стабильностью, но не электронной конфигурацией нейтрального атома.
Схематическая модель атома, без соблюдения масштаба.
Атомный отпечаток
Спектр излучения / поглощения
Распределение изотопов
Стабильных изотопов нет.
| Массовое число | Атомная масса (а. е. м.) | Содержание в природе | Период полураспада |
|---|---|---|---|
| 273 Радиоактивный | 273,14168 ± 0,0004 | Нет данных | 1060 мс |
| 274 Радиоактивный | 274,1433 ± 0,00063 | Нет данных | 500 мс |
| 275 Радиоактивный | 275,14667 ± 0,00063 | Нет данных | 280 мс |
| 276 Радиоактивный | 276,14846 ± 0,00086 | Нет данных | 100 мс |
| 280 Радиоактивный | 280,159335 ± 0,000644 | Нет данных | 100 мс |
Фаза / агрегатное состояние
Данные о фазе или агрегатном состоянии отсутствуют
Атомные спектры
Показано 10 из 97. Сортировка по заряду иона (по возрастанию).
Данные об энергетических уровнях ?
| Ион | Заряд | Уровни |
|---|---|---|
| Hs I | 0 | 2 |
| Hs II | +1 | 2 |
| Hs III | +2 | 2 |
| Hs IV | +3 | 2 |
| Hs V | +4 | 2 |
| Hs VI | +5 | 2 |
| Hs VII | +6 | 2 |
| Hs VIII | +7 | 2 |
| Hs IX | +8 | 2 |
| Hs X | +9 | 2 |
Данные о фазе или агрегатном состоянии отсутствуют
Соединения
Изотопы (5)
| Массовое число | Атомная масса (а. е. м.) | Содержание в природе | Период полураспада | Тип распада | |
|---|---|---|---|---|---|
| 273 Радиоактивный | 273,14168 ± 0,0004 | Нет данных | 1060 мс | α ≈100%SF ? | |
| 274 Радиоактивный | 274,1433 ± 0,00063 | Нет данных | 500 мс | α ?SF ? | |
| 275 Радиоактивный | 275,14667 ± 0,00063 | Нет данных | 280 мс | α =100% | |
| 276 Радиоактивный | 276,14846 ± 0,00086 | Нет данных | 100 мс | α ?SF ? | |
| 280 Радиоактивный | 280,159335 ± 0,000644 | Нет данных | 100 мс | α ?SF ? |
Расширенные данные о свойствах
Ковалентные радиусы (расширенные данные)
- Ковалентный радиус (по Пююккё)
- 134 pm
- Ковалентный радиус (по Пююккё, двойная связь)
- 125 pm
- Ковалентный радиус (по Пююккё, тройная связь)
- 118 pm
Шкалы нумерации
- Mendeleev
- 62
Поляризуемость и дисперсия
- Дипольная поляризуемость
- 36 a.u.
- Дипольная поляризуемость (неопределённость)
- 4 a.u.
Категории степеней окисления
Расширенные справочные данные
Типы распада изотопов (33)
| Изотоп | Режим | Интенсивность |
|---|---|---|
| 263 | A | 100% |
| 263 | SF | — |
| 264 | A | 70% |
| 264 | SF | 30% |
| 265 | A | 100% |
| 265 | SF | — |
| 266 | A | 76% |
| 266 | SF | 24% |
| 267 | A | 80% |
| 267 | SF | — |
Дополнительные данные
Оценочная распространённость в земной коре
The estimated element abundance in the earth's crust.
Оценочная распространённость в земной коре
Not Applicable
Источники (1)
Оценочная распространённость в океане
The estimated element abundance in the earth's oceans.
Оценочная распространённость в океане
Not Applicable
Источники (1)
Источники
(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 Hassium.