Bohrium (Bh)
transition-metalSolid
Nguyên tử khối chuẩn
[270]Cấu hình electron
[Rn] 7s2 5f14 6d5Nhiệt độ nóng chảy
Không cóNhiệt độ sôi
Không cóKhối lượng riêng
3,71e+4 kg/m³Trạng thái oxi hóa
+3, +4, +5, +7Độ âm điện (Pauling)
Không cóNăng lượng ion hóa (lần 1)
7,7 eVNăm phát hiện
1976Bán kính nguyên tử
128 pmChi tiết
Bohrium is a synthetic transactinide element in group 7, below rhenium. It has no stable isotopes and has been made only atom by atom in heavy-ion nuclear reactions or as decay products of heavier superheavy nuclei. Its chemistry is known from a small number of rapid experiments and is consistent with a very heavy group 7 metal, with the +7 state especially important. No natural role or technological use is known.
Bohrium does not occur naturally in the Earth’s crust. Bohrium was first synthesized by German scientists at the GSI Center for Heavy Ion Research in Darmstadt, Germany in 1981 using the nuclear reaction 209Bi (54Cr, n) 262Bh. The element is named for Niels Bohr (Fig. IUPAC.107.1), the Nobel Prize winning physicist [649], [650]. Bohrium has no known isotopic applications aside from scientific research.
Bohrium is named after Niels Bohr.
First produced in 1976 by scientists working at the Joint Institute for Nuclear Research in Dubna, Russia, and later confirmed in 1981 by Peter Armbruster, Gottfried Münzenber and their team working at the Gesellschaft für Schwerionenforschung in Darmstadt, Germany, bohrium was produced by bombarding a target of bismuth-209 with ions of chromium-54. Bohrium's most stable isotope, bohrium-270, has a half-life of about 1 minute. It decays into dubnium-266 through alpha decay.
Formally known as Ns, Nielsbohrium
In 1976 Soviet scientists at Dubna announced they had synthesized element 107 by bombarding 204Bi with heavy nuclei of 54Cr. Reports say that experiments in 1975 had allowed scientists "to glimpse" the new element for 2/1000 s. A rapidly rotating cylinder, coated with a thin layer of bismuth metal, was used as a target. This was bombarded by a stream of 54Cr ions fired tangentially.
The existence of element 107 was confirmed by a team of West German physicists at the Heavy Ion Research Laboratory at Darmstadt, who created and identified six nuclei of element 107.
No macroscopic sample of bohrium has been prepared, so its visible appearance is unknown. It is expected from periodic trends and calculations to be a dense metallic solid under ordinary conditions, but this has not been directly observed.
Bohrium has no practical use outside scientific research. Its isotopes are used as subjects in nuclear-structure studies, decay-chain assignments, and tests of models for superheavy-element stability. Chemical experiments with individual atoms have also used bohrium to examine whether group trends continue into the 6d transition series. The element is not available for devices, materials, medicine, or industrial chemistry.
Since only a few atoms of bohrium have ever been made, there are currently no uses for bohrium outside of basic scientific research.
No weighable bohrium compound has been isolated. The best established chemical evidence concerns bohrium in the +7 oxidation state, especially a volatile oxychloride assigned as bohrium oxychloride, BhO₃Cl, formed and transported in gas-phase atom-at-a-time experiments. Its behavior resembles that of rhenium oxychloride, ReO₃Cl, supporting placement in group 7. Other oxidation states and compounds, including oxides and halides, are predicted by analogy and relativistic calculations but remain poorly characterized experimentally.
See more information at the Bohrium compound page.
Bohrium isotopes are radioactive and decay by alpha emission or spontaneous fission, depending on the isotope. Because only a few atoms are produced, chemical toxicity has not been measured and is not a practical exposure issue outside specialized laboratories. The main hazards in production experiments are ionizing radiation, activated targets and equipment, and decay products handled under accelerator radiological controls.
Bohrium has no known natural occurrence and no environmental cycle. Any atom released from an experiment would decay rapidly to other nuclides, so persistence, transport, and bioaccumulation of elemental bohrium have not been observed. Its environmental relevance is therefore limited to controlled research facilities and the management of radioactive activation products from those facilities.
Bohrium has no commodity market, commercial supply chain, or recoverable inventory. It is produced in accelerator experiments by fusing heavy target nuclei with ion beams, for example in reactions involving bismuth or actinide targets, or it appears in decay chains of heavier synthetic elements. Production yields are at the level of individual atoms, and separation is performed only for immediate detection or chemical study. Economic considerations are those of superheavy-element research infrastructure rather than material demand, substitution, or recycling.
Obtained by bombarding bismuth-204 with chromium-54.
Bohrium is not expected to survive as a primordial element because all known and predicted accessible isotopes are far too short-lived on geological or cosmic timescales. Superheavy nuclei near bohrium could be formed transiently in extreme neutron-rich nucleosynthesis, but no extraterrestrial bohrium has been detected. Claims about longer-lived superheavy nuclei remain theoretical for this element.
- Bohrium is named for Niels Bohr, with the spelling chosen to fit the usual element-name ending.
- The accepted symbol is Bh; the temporary systematic name was unniseptium.
- Unambiguous identification relies on correlated decay chains, not on collecting visible material.
- Atom-at-a-time chemistry showed bohrium behaves more like rhenium than like a chemically anomalous outlier.
- The first confirmed syntheses used cold-fusion heavy-ion reactions.
Hình ảnh
Tính chất
Vật lý
- Bán kính nguyên tử (thực nghiệm)
- 128 pm So sánh Bán kính nguyên tử (thực nghiệm) của tất cả nguyên tố →
- Khối lượng riêng
- 3,71 × 104 kg/m³ So sánh Khối lượng riêng của tất cả nguyên tố →
Hóa học
- Ái lực electron
- 0,44 eV
- Năng lượng ion hóa (lần 1)
- 7,7 eV So sánh Năng lượng ion hóa (lần 1) của tất cả nguyên tố →
- Năng lượng ion hóa (lần 2)
- 17,50006 eV So sánh Năng lượng ion hóa (lần 2) của tất cả nguyên tố →
- Năng lượng ion hóa (lần 3)
- 26,700092 eV So sánh Năng lượng ion hóa (lần 3) của tất cả nguyên tố →
- Năng lượng ion hóa (lần 4)
- 37,300128 eV So sánh Năng lượng ion hóa (lần 4) của tất cả nguyên tố →
- Năng lượng ion hóa (lần 5)
- 49,000169 eV So sánh Năng lượng ion hóa (lần 5) của tất cả nguyên tố →
- Trạng thái oxi hóa
- +3, +4, +5, +7 So sánh Trạng thái oxi hóa của tất cả nguyên tố →
- Electron hóa trị
- 7 So sánh Electron hóa trị của tất cả nguyên tố →
- Cấu hình electron
- [Rn] 7s2 5f14 6d5
Nhiệt động lực học
Không có
Hạt nhân
- Proton
- 107 So sánh Proton của tất cả nguyên tố →
- Neutron
- 163 So sánh Neutron của tất cả nguyên tố →
- Các đồng vị đã biết
- 19 So sánh Các đồng vị đã biết của tất cả nguyên tố →
- Đồng vị bền
- 0 So sánh Đồng vị bền của tất cả nguyên tố →
- Số khối (đồng vị bền nhất)
- 270
- Đồng vị bền nhất
- Bh-270
- Năm phát hiện
- 1976
Độ phổ biến
Không có
Cấu trúc tinh thể
Không có
Cấu trúc electron
- Số electron trong mỗi lớp
- 2, 8, 18, 32, 32, 13, 2 So sánh Số electron trong mỗi lớp của tất cả nguyên tố →
Mã định danh
- Số CAS
- 54037-14-8 So sánh Số CAS của tất cả nguyên tố →
- Ký hiệu số hạng
- 5/2
- InChI
- InChI=1S/Bh
- Khóa InChI
- INOXRQQPOOCQPH-UHFFFAOYSA-N
Cấu hình electron Dự đoán
Bh: 5f¹⁴ 6d⁵ 7s²[Rn] 5f¹⁴ 6d⁵ 7s²1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁶ 5f¹⁴ 6d⁵ 7s²Mô hình nguyên tử
Các đồng vị khác nhau về số neutron, khối lượng và độ bền — không khác nhau về cấu hình electron của nguyên tử trung hòa.
Mô hình nguyên tử minh họa, không theo tỷ lệ.
Dấu vân tay nguyên tử
Phổ phát xạ / hấp thụ
Phân bố đồng vị
Không có đồng vị bền.
| Số khối | Khối lượng nguyên tử (u) | Độ phổ biến tự nhiên | Chu kỳ bán rã |
|---|---|---|---|
| 263 Phóng xạ | 263,12292 ± 0,00033 | Không có | 200 ms |
| 268 Phóng xạ | 268,12969 ± 0,00041 | Không có | 190 giây |
| 262 Phóng xạ | 262,12297 ± 0,00033 | Không có | 84 ms |
| 276 Phóng xạ | 276,149169 ± 0,000644 | Không có | 60 giây |
| 274 Phóng xạ | 274,14355 ± 0,00065 | Không có | 57 giây |
Pha / Trạng thái
Không có dữ liệu pha/trạng thái
Phổ nguyên tử
Đang hiển thị 10 trên 96. Sắp xếp theo điện tích ion (tăng dần).
Dữ liệu mức năng lượng ?
| Ion | Điện tích | Mức năng lượng |
|---|---|---|
| Bh I | 0 | 2 |
| Bh II | +1 | 2 |
| Bh III | +2 | 2 |
| Bh IV | +3 | 2 |
| Bh V | +4 | 2 |
| Bh VI | +5 | 2 |
| Bh VII | +6 | 2 |
| Bh VIII | +7 | 2 |
| Bh IX | +8 | 2 |
| Bh X | +9 | 2 |
Không có dữ liệu pha/trạng thái
Hợp chất
Đồng vị (5)
| Số khối | Khối lượng nguyên tử (u) | Độ phổ biến tự nhiên | Chu kỳ bán rã | Kiểu phân rã | |
|---|---|---|---|---|---|
| 263 Phóng xạ | 263,12292 ± 0,00033 | Không có | 200 ms | α ? | |
| 268 Phóng xạ | 268,12969 ± 0,00041 | Không có | 190 giây | α ?SF ? | |
| 262 Phóng xạ | 262,12297 ± 0,00033 | Không có | 84 ms | α ≈100%SF<20% | |
| 276 Phóng xạ | 276,149169 ± 0,000644 | Không có | 60 giây | α ?SF ? | |
| 274 Phóng xạ | 274,14355 ± 0,00065 | Không có | 57 giây | α =100% |
Tính chất mở rộng
Bán kính cộng hóa trị (mở rộng)
- Bán kính cộng hóa trị (Pyykkö)
- 141 pm
- Bán kính cộng hóa trị (Pyykkö, liên kết đôi)
- 128 pm
- Bán kính cộng hóa trị (Pyykkö, liên kết ba)
- 119 pm
Các thang đánh số
- Mendeleev
- 58
Độ phân cực hóa và tán sắc
- Độ phân cực hóa lưỡng cực
- 38 a.u.
- Độ phân cực hóa lưỡng cực (độ không đảm bảo)
- 4 a.u.
Phân loại trạng thái oxi hóa
Dữ liệu tham khảo chuyên sâu
Các kiểu phân rã đồng vị (32)
| Đồng vị | Chế độ | Cường độ |
|---|---|---|
| 260 | A | 100% |
| 260 | B+ | — |
| 260 | SF | — |
| 261 | A | 100% |
| 261 | SF | — |
| 262 | A | 100% |
| 262 | SF | 20% |
| 263 | A | — |
| 264 | A | 86% |
| 264 | SF | 14% |
Dữ liệu bổ sung
Estimated Crustal Abundance
The estimated element abundance in the earth's crust.
Not Applicable
Tài liệu tham khảo (1)
Estimated Oceanic Abundance
The estimated element abundance in the earth's oceans.
Not Applicable
Tài liệu tham khảo (1)
Tài liệu tham khảo
(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 Bohrium.