Faktet e Moskovium – Elementi 115 ose Mc

Moskovium (Moscovium) është një element kimik sintetik, shumë radioaktiv me simbolin Mc dhe numrin atomik 115. I përket elementëve super të rëndë në tabelën periodike, të ulur në bllokun p. Vetitë dhe sjellja e Moskovium studiohen kryesisht përmes parashikimeve teorike dhe eksperimenteve me izotopet e tij, pasi gjysma e jetës së tij jashtëzakonisht të shkurtër përjashton hetimin e detajuar. Ekzistenca e tij ofron njohuri të vlefshme për fizikën bërthamore, veçanërisht ndjekjen e “ishullit të stabilitetit”.

Nga:Science Notes> Faktet e Moskovium – Elementi 115 ose Mc [Moscovium Facts – Element 115 or Mc]¹

Zbulimi

Moskovium u sintetizua për herë të parë në vitin 2003 nga një bashkëpunim midis shkencëtarëve rusë në Institutin e Përbashkët për Kërkime Bërthamore (JINR) në Dubna dhe studiuesve amerikanë në Laboratorin Kombëtar Lawrence Livermore (LLNL). Ekipi bombardoi atomet e amerikium-243 me jone kalciumi-48, duke prodhuar katër atome moskovium.

Reakcioni i sintezës:

➤ ²⁴³Am + ⁴⁸Ca → ²⁹¹Mc + 3n

Sinteza konfirmoi krijimin e elementit duke vëzhguar produktet e tij të prishjes përmes emetimit alfa², një nënshkrim karakteristik në reaksionet bërthamore.

Megjithatë, ekipi nuk mori merita të menjëhershme për zbulimin e tyre sepse moscovium prishet në nihonium dhe më në fund në dubnium-268. As nihonium dhe as dubnium³ nuk ishin zbuluar zyrtarisht në atë kohë. Zbulimi i 289Mc dhe 290Mc si pjesë e zbulimit të tennessinës i dha mbështetje zbulimit të moscovium.

Emërtimi

Unioni Ndërkombëtar i Kimisë së Pastër dhe të Aplikuar (IUPAC) emëroi zyrtarisht elementin moscovium në vitin 2016, duke nderuar rajonin e Moskës, ku ndodhet Instituti i Përbashkët për Kërkime Bërthamore. Emri njeh kontributin e rajonit në kërkimin bërthamor.

Sinteza dhe izolimi

Moscovium sintetizohet në përshpejtuesit e grimcave duke shkrirë bërthama më të lehta. Procesi është shumë sfidues për shkak të paqëndrueshmërisë së bërthamave super të rënda dhe kërkon kushte të sakta eksperimentale. Izolimi i moscoviumit në një formë të pastër është i pamundur për shkak të prishjes së tij të shpejtë dhe studiohet në sasi të vogla të krijuara gjatë eksperimenteve të sintezës.

Vendndodhja dhe grupi i tabelës periodike

Moscovium është në Grupin 15 (pnictogens⁴), Periudha 7, dhe është pjesë e bllokut p të tabelës periodike. Është një bashkëgjener më i rëndë i bismutit, antimonit, arsenikut, fosforit dhe azotit. Kimia dhe vetitë e tij parashikohet të përputhen me tendencat e vërejtura në këtë grup, megjithëse të modifikuara nga efektet relativiste. Moscovium ka të ngjarë të jetë një trup i ngurtë metalik i dendur me një shkëlqim argjendi ose gri.

Izotopet dhe prishja

Moscovium nuk ka izotope të qëndrueshme. Izotopet e tij të njohura variojnë nga Mc-287 në Mc-290, të cilat janë shumë radioaktive. Këto izotope prishen kryesisht përmes emetimit alfa:

• ²⁸⁷Mc → ²⁸³Nh + α
• ²⁸⁸Mc → ²⁸⁴Nh + α

Ndërsa të gjitha izotopet kanë gjysmë jetë të shkurtër, ato të ²⁹⁰Mc (650 ms) dhe ²⁸⁹Mc (250 ms) janë mjaft të gjata sa të jenë kryer disa kimi eksperimentale mbi to.

Ishulli i Stabilitetit:

Izotopet Moscovium janë të rëndësishme në fizikën bërthamore sepse ato ofrojnë një rrugë drejt “ishullit të stabilitetit” teorik, një rajon ku bërthamat super të rënda mund të shfaqin gjysmëjetë relativisht më të gjata për shkak të raporteve të favorshme proton-neutron.

Izotopet e moskoviumit, veçanërisht ato me numër neutronesh që i afrohen 184, janë me interes të veçantë. Ky numër teorizohet se përfaqëson një numër magjik neutronesh, i cili u jep stabilitet të shtuar bërthamave. Duke studiuar moscovium dhe zinxhirët e tij të prishjes, shkencëtarët fitojnë njohuri kritike për sjelljen e bërthamave super të rënda pranë këtij rajoni.

Izotopi hipotetik ²⁹¹Mc pritet të ketë një gjysmë jetë më të gjatë se izotopet e tjera, ndoshta prej disa sekondash. Skema e tij e kalbjes përfshin ²⁹¹Fl, ²⁹¹Nh, dhe ²⁹¹Cn. Izotopi i koperniciumit është pikërisht në ishullin e stabilitetit dhe pritet të ketë një gjysmë jetë jashtëzakonisht të gjatë prej 1200 vjetësh.

Origjina, bollëku dhe burimet

• Sinteza primordiale: Është e pamundur që moskovium të ndodhë në yje ose procese natyrore astrofizike për shkak të paqëndrueshmërisë së tij.
• Bollëku tokësor: Moscovium nuk ndodh natyrshëm në Tokë. Kërkon sintezë në laboratorë.
• Burimet: Krijuar në përshpejtuesit e grimcave nëpërmjet përplasjeve të rënda jonesh, që kërkojnë izotope të rralla si kalciumi-48 dhe americium-243.

Aplikimet

Aktualisht, moscovium nuk ka aplikime praktike jashtë kërkimit shkencor. Studimi i tij rrit të kuptuarit tonë të reaksioneve bërthamore dhe vetive të elementeve super të rënda.

Gjendja e oksidimit

Moskovium shfaq gjendje oksidimi prej +1 dhe +3, ku +1 është më i qëndrueshëm për shkak të efekteve relativiste. Kjo ndryshon nga elementët më të lehtë të grupit 15, ku gjendjet më të larta të oksidimit janë më të zakonshme.

Kimia dhe komponimet

Kimia e moskoviumit është kryesisht teorike. Komponimet e parashikuara përfshijnë:

• Hidrid moscovium (McH)
• Moscovium trihalides (McCl₃, McF₃)

Efektet relativiste rezultojnë në forca të pazakonta të lidhjes dhe modele reaktiviteti, duke dalluar komponimet e moscovium nga ato të bismutit dhe antimonit.

Roli biologjik, efektet shëndetësore dhe toksiciteti

• Roli biologjik: Asnjë; Moskovium nuk ndodh natyrshëm dhe nuk ka funksion biologjik.
• Toksiciteti: Shumë radioaktive, duke paraqesur rreziqe të konsiderueshme të helmimit nga rrezatimi. Kërkon përmbajtje të rreptë gjatë trajtimit eksperimental.
• Ndikimi mjedisor: E papërfillshme për shkak të natyrës së tij sintetike dhe izotopeve jetëshkurtra.

Faktet kryesore për shkencëtarët

• Prona    Vlera
• Emri: Moskovium
• Simbol: Mc
• Numri atomik: 115
• Pesha atomike: [288] (izotopi më i qëndrueshëm)
• Grupi: 15 (Pnictogens)
• Periudha: 7
• Bllok: Blloku P
• Konfigurimi i elektroneve: [Rn] 5f¹⁴ 6d¹⁰ 7s² 7p³
• Elektronet për guaskë: 2, 8, 18, 32, 32, 18, 5
• Gjendja në temperaturën e dhomës: E ngurtë (e parashikuar)
• Pika e shkrirjes: ~700 K (parashikuar)
• Pika e vlimit: ~1400 K (parashikuar)
• Dendësia: ~13.5 g/cm³ (parashikohet)
• Gjendja e oksidimit: +1, +3
• Energjia e parë e jonizimit: 538.3 kJ/mol (parashikohet)
• Rrezja atomike: ~187 pm (parashikuar)
• Rrezja kovalente: ~156-158 pm (parashikuar)
• –

Fakte interesante Moscovium

• Izotopi më i qëndrueshëm i Moscovium, Mc-290, ka një gjysmë jetë prej vetëm milisekondash.
• Prodhimi i tij kërkon izotope të rralla dhe të shtrenjta, duke i bërë eksperimentet shumë intensive në burime.
• Moscovium është pjesë e serisë “5f”, por shfaq devijime të konsiderueshme nga aktinidet dhe lantanidet më të lehta.
• Pavarësisht se është një pniktogjen, kimia e moscoviumit ndikohet shumë nga efektet relativiste, duke çuar në modele unike lidhjeje.

Referencat

• Alvarez-Thon, Luis; Inostroza-Pino, Natalia (2018). “Efektet e rrotullimit-orbitës në dendësitë e rrymës së induktuar magnetikisht në M₅^– (m = n, p, as, sb, bi, mc) Grupet”. Revista e Kimisë Llogaritëse. (14): 862–868. doi:10.1002/jcc.25170
• Beiser, A. (2003). Konceptet e fizikës moderne (botimi i 6-të). McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-244848-1.
• Hoffman, DC; Ghiorso, A.; Seaborg, G. T. (2000). Njerëzit e Transuraniumit: Historia e brendshme. Shkencore Botërore. ISBN 978-1-78-326244-1.
• Oganessian, Yu. Ts.; Utyonkov, V. K.; Kovrizhnykh, N. D.; et al. (2022). “Izotopi i ri ²⁸⁶Mc prodhuar në ²⁴³Në+⁴⁸Ca reaction”. Rishikimi fizik C. 106 (64306): 064306. doi:10.1103/PhysRevC.106.064306
• Oganessian, Yu. (2012). “Bërthamat në “ishullin e stabilitetit” të elementeve superrëndë”. Revista e Fizikës: Seria e Konferencave. 337 (1): 012005-1–012005-6. doi:10.1088/1742-6596/337/1/012005

–

informimi:

1. Moscovium Facts – Element 115 or Mc ↩︎
2. https://sciencenotes.org/alpha-particle-definition-symbol-and-charge/ ↩︎
3. Dubnium Facts – Symbol Db or Atomic Number 105 ↩︎
4. Pnictogen Family or Nitrogen Group ↩︎