Теннессин (Ts)
ГалогенОжидается, что это твёрдое тело
Стандартная относительная атомная масса
[294]Электронная конфигурация
[Rn] 7s2 7p5 5f14 6d10 (Предсказанные)Температура плавления
549,85 °CТемпература кипения
609,85 °CПлотность
7200 kg/m³Степени окисления
−1, +1, +3, +5Электроотрицательность (по Полингу)
Нет данныхЭнергия ионизации (1-я)
Нет данныхГод открытия
2010Атомный радиус
138 pmПодробные сведения
Теннессин — синтетический сверхтяжелый элемент группы 17, расположенный ниже астата. Он был идентифицирован лишь по цепочкам распада от нескольких отдельных атомов, главным образом изотопов, таких как ²⁹³Ts и ²⁹⁴Ts. Хотя он отнесен к галогенам, ожидается, что релятивистские эффекты сделают его химию менее типичной, чем у йода или астата. Природный резервуар или макроскопический образец неизвестны.
Теннессин не встречается в природе в земной коре. Название tennessine и символ Ts являются принятыми для элемента 117. Название дано в знак признания вклада региона Теннесси, включая Ок-Риджскую национальную лабораторию (ORNL), Университет Вандербильта и Университет Теннесси в Ноксвилле, в исследования сверхтяжёлых элементов, включая получение и химическое разделение уникальных актинидных мишенных материалов для синтеза сверхтяжёлых элементов на Высокопотоковом изотопном реакторе (HFIR) и в Центре развития радиохимической инженерии (REDC) ORNL [676], [677], [678], [679].
В 2009 году два изотопа, 293Ts и 294Ts, были синтезированы при бомбардировке ионами 48Ca ядер 249Bk (Fig. IUPAC.117.1) в дубненском газонаполненном сепараторе отдачи и тяжёлом ионном циклотрона U-400. Теннессин не имеет известных изотопных применений, кроме научных исследований.
5 апреля 2010 года ученые, работавшие в Объединенном институте ядерных исследований в Дубне, Россия, совместно с учеными Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса и Окриджской национальной лаборатории Министерства энергетики США, объявили о создании теннессина. Они получили теннессин, бомбардируя атомы берклия-249 ионами кальция-48. Самый стабильный изотоп теннессина, теннессин-294, имеет период полураспада около 80 миллисекунд. Он распадается в московий-290 посредством альфа-распада.
28 ноября 2016 года элемент 117 был назван теннессином с символом (Ts). Регион Теннесси в США является домом для Окриджской национальной лаборатории, Университета Вандербильта и Университета Теннесси в Ноксвилле, все из которых внесли вклад в исследования сверхтяжелых элементов.
Внешний вид элементарного теннессина неизвестен. Ни одного видимого или взвешиваемого образца не было получено, а его наиболее короткоживущие наблюдавшиеся изотопы распадаются слишком быстро для обычного физического исследования. Любое описание цвета, блеска, плотности или поведения при плавлении является теоретическим.
Теннессин не имеет практического применения вне ядерных исследований. Его получение служило проверке моделей сверхтяжелых ядер, цепочек распада и устойчивости очень тяжелых элементов вблизи предсказанного острова стабильности. Эксперименты с теннессином требуют специализированных ускорителей и редких мишенных материалов; полученные атомы обнаруживаются по их радиоактивному распаду, а не собираются для применения.
Поскольку было получено лишь несколько атомов теннессина, в настоящее время он не имеет применения вне фундаментальных научных исследований.
Применение изотопов элемента Tennessine (Ts) будет здесь.
Ни одно соединение теннессина не было выделено или химически охарактеризовано в объёме. В расчётах теннессин рассматривают как очень тяжёлый галоген с доступными степенями окисления -1 и положительными степенями окисления, но с сильными релятивистскими модификациями. К предсказанным видам относятся ион Ts⁻, теннессиноводород (HTs), монофторид теннессина (TsF) и более высокие фториды, такие как трифторид теннессина (TsF₃), хотя экспериментально они остаются не подтверждёнными. Для степени +7 в целом ожидается меньшая благоприятность, чем у более лёгких галогенов.
See more information at the Tennessine compound page.
Свойства безопасности теннессина определяются интенсивной радиоактивностью на масштабе атомов, а не известной химической токсичностью. Наблюдавшиеся изотопы имеют периоды полураспада, измеряемые миллисекундами, поэтому они распадаются до того, как становится возможным какое-либо обычное обращение с материалом. Эксперименты проводят в экранированных ускорительных установках с контролем пучков тяжелых ионов, радиоактивных мишеней и продуктов распада.
Теннессин не имеет подтвержденного природного распространения и не известен как участник экологического цикла. Любые атомы, образующиеся в природе, если бы таковые вообще имелись, быстро распадались бы и не накапливались бы в воздухе, воде, почве или живых системах. Поэтому экологические соображения ограничиваются контролируемыми лабораторными работами с мишенями ускорителей, продуктами реакций и радиоактивными остатками.
Теннессин не имеет товарного рынка, промышленной цепочки поставок или коммерческого спроса. Он производится атом за атомом путем слияния тяжелых ионов, в частности при бомбардировке мишеней ²⁴⁹Bk ионами ⁴⁸Ca. Ограничивающими факторами являются время работы ускорителя, возможности детектора и дефицит подходящего берклиевого мишенного материала. Переработка в обычном промышленном смысле неприменима; неиспользованный или остаточный материал мишени может быть восстановлен в рамках исследовательских программ.
Получают бомбардировкой берклия-249 кальцием-48.
Не ожидается, что теннессин будет иметь какую-либо устойчивую космическую распространённость. Ядра с таким протонным числом, если они и образуются в экстремальных нуклеосинтетических событиях, будут распадаться быстро по сравнению с астрономическими временами. В обычной планетной химии он отсутствует и известен только как созданный человеком сверхтяжёлый элемент.
- Теннессин был назван в честь американского штата Теннесси, отражая вклад лабораторий и учреждений там.
- Его подтверждённые атомы были идентифицированы по коррелированным альфа-распадам и событиям спонтанного деления.
- Для получения доказательств на уровне открытия в исследованиях сверхтяжёлых элементов нужны лишь несколько атомов.
- Этот элемент расположен под астатином, который сам является одним из самых редких природных элементов.
- Химия теннессина пока не была проверена прямыми экспериментами по химическому разделению.
- Его символ, Ts, был присвоен после утверждения названия элемента.
Изображения
Свойства
Физические свойства
- Атомный радиус (эмпирический)
- 138 pm Сравнить Атомный радиус (эмпирический) у всех элементов →
- Плотность
- 7200 kg/m³ Сравнить Плотность у всех элементов →
- Фаза при стандартных температуре и давлении
- Твёрдое вещество Сравнить Фаза при стандартных температуре и давлении у всех элементов →
- Температура плавления
- 549,85 °C Сравнить Температура плавления у всех элементов →
- Температура кипения
- 609,85 °C Сравнить Температура кипения у всех элементов →
Химические свойства
- Сродство к электрону
- 1,8 eV
- Степени окисления
- −1, +1, +3, +5 Сравнить Степени окисления у всех элементов →
- Валентные электроны
- 7 Сравнить Валентные электроны у всех элементов →
- Электронная конфигурация
- [Rn] 7s2 7p5 5f14 6d10 (Предсказанные)
Термодинамические свойства
Нет данных
Ядерные свойства
- Протоны
- 117 Сравнить Протоны у всех элементов →
- Нейтроны
- 177 Сравнить Нейтроны у всех элементов →
- Известные изотопы
- 4 Сравнить Известные изотопы у всех элементов →
- Стабильные изотопы
- 0 Сравнить Стабильные изотопы у всех элементов →
- Массовое число (наиболее стабильный изотоп)
- 294
- Наиболее стабильный изотоп
- Ts-294
- Год открытия
- 2010
Распространённость
Нет данных
Кристаллическая структура
Нет данных
Электронная структура
- Электроны по оболочкам
- 14, 10, 7 Сравнить Электроны по оболочкам у всех элементов →
Идентификаторы
- Номер CAS
- 87658-56-8 Сравнить Номер CAS у всех элементов →
- InChI
- InChI=1S/Ts
- Ключ InChI
- INMSAURDCVBGHH-UHFFFAOYSA-N
Электронная конфигурация Предсказанные
——Данные об электронной конфигурации этого иона отсутствуют.
Модель атома
Изотопы различаются числом нейтронов, массой и стабильностью, но не электронной конфигурацией нейтрального атома.
Нет данных
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 |
|---|---|---|---|
| 291 Радиоактивный | 291,20553 ± 0,00068 | Нет данных | 2 мс |
| 292 Радиоактивный | 292,20746 ± 0,00075 | Нет данных | 10 мс |
| 293 Радиоактивный | 293,20824 ± 0,00089 | Нет данных | 25 мс |
| 294 Радиоактивный | 294,21046 ± 0,00074 | Нет данных | 70 мс |
Фаза / агрегатное состояние
Причина: на 524,9 °C ниже температуры плавления (549,85 °C)
Схематично, без соблюдения масштаба
Температуры фазовых переходов
Плотность
При стандартных условиях
При стандартных условиях
Данные о кристаллической структуре отсутствуют
Изотопы (4)
| Массовое число | Атомная масса (а. е. м.) | Содержание в природе | Период полураспада | Тип распада | |
|---|---|---|---|---|---|
| 291 Радиоактивный | 291,20553 ± 0,00068 | Нет данных | 2 мс | α ?SF ? | |
| 292 Радиоактивный | 292,20746 ± 0,00075 | Нет данных | 10 мс | α ?SF ? | |
| 293 Радиоактивный | 293,20824 ± 0,00089 | Нет данных | 25 мс | α =100% | |
| 294 Радиоактивный | 294,21046 ± 0,00074 | Нет данных | 70 мс | α =100% |
Расширенные данные о свойствах
Ковалентные радиусы (расширенные данные)
- Ковалентный радиус (по Пююккё)
- 165 pm
Шкалы нумерации
- Mendeleev
- 111
Поляризуемость и дисперсия
- Дипольная поляризуемость
- 76 a.u.
- Дипольная поляризуемость (неопределённость)
- 15 a.u.
Категории степеней окисления
Расширенные справочные данные
Типы распада изотопов (6)
| Изотоп | Режим | Интенсивность |
|---|---|---|
| 291 | A | — |
| 291 | SF | — |
| 292 | A | — |
| 292 | SF | — |
| 293 | A | 100% |
| 294 | A | 100% |
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)
- [5] Tennessine https://education.jlab.org/itselemental/ele117.html
Оценочная распространённость в океане
The estimated element abundance in the earth's oceans.
Оценочная распространённость в океане
Not Applicable
Источники (1)
- [5] Tennessine https://education.jlab.org/itselemental/ele117.html
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.
This section provides all form of data related to element Tennessine.