Το στοιχείο 117 στον Περιοδικό Πίνακα

Ένα ακόμη χημικό στοιχείο, με τον ατομικό αριθμό 117, πρόκειται να προστεθεί στον Περιοδικό Πίνακα, ο οποίος διαρκώς μεγαλώνει χάρη σε νέες ανακαλύψεις στοιχείων που είναι πολύ «βαριά».

Το στοιχείο 117 ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά το 2010 από μια αμερικανο-ρωσική επιστημονική ομάδα και τώρα, όπως παραδοσιακά απαιτείται, υπήρξε η επιβεβαίωση της ύπαρξης του, καθώς μια δεύτερη διεθνής ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής Γερμανούς επιστήμονες, κατάφερε επίσης να «δει» το εν λόγω στοιχείο.

Το επόμενο βήμα, θα είναι πλέον η Διεθνής Ένωση Χημείας (IUPAC) να αποδεχτεί επίσημα την επιβεβαίωση και να αποφασίσουν αν χρειάζονται και άλλα πειράματα ή αν θα αναγνωρίσουν οριστικά το νέο στοιχείο 117, οπότε αυτό θα πρέπει πλέον να πάρει ένα όνομα. Η κοινή επιτροπή των δύο επιστημονικών Ενώσεων θα κρίνει ποιός ερευνητικός φορέας δικαιούται να «βαφτίσει» το νέο στοιχείο.

Η τιμή ανήκει πρωτίστως στους επιστήμονες του Εθνικού Εργαστηρίου Λόρενς Λίβερμορ του υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ και του Κοινού Ινστιτούτου Πυρηνικής Έρευνας της Ρωσίας, που έκαναν τη σχετική αρχική ανακάλυψη προ τετραετίας.

Η επιβεβαίωση έγινε στον γερμανικό επιταχυντή του Κέντρου Έρευνας Βαρέων Ιόντων Χέλμχολτς στο Ντάρμσταντ. Οι γερμανοί και άλλοι χημικοί και πυρηνικοί φυσικοί (συνολικά 72 ερευνητές από 11 χώρες), με επικεφαλής τον καθηγητή Κρίστοφ Ντίλμαν, βομβάρδισαν με ιόντα ασβεστίου έναν εξωτικό στόχο, ένα ραδιοϊσότοπο του μπερκελίου (Bk-249), και από τη σύγκρουση αυτή σχηματίστηκαν δύο άτομα του στοιχείου 117, που «έζησαν» λιγότερο από ένα δέκατο του δευτερολέπτου.

Το στοιχείο 117 διασπάται πολύ γρήγορα στα στοιχεία 113 και 115, τα οποία είχαν ανακαλυφθεί το 2004, στο πλαίσιο της ίδιας αμερικανο-ρωσικής ερευνητικής συνεργασίας.

Τα χημικά στοιχεία μετά τον ατομικό αριθμό 104 (αφορά τον αριθμό των πρωτονίων σε ένα πυρήνα ατόμου) θεωρούνται υπερβαρέα και είναι συνήθως φευγαλέα. Όμως τα πιο σταθερά από αυτά (που ακόμη δεν έχουν εντοπιστεί) πιστεύεται ότι «κατοικούν» στη λεγόμενη «νησίδα σταθερότητας», μια περιοχή όπου αναμένεται να βρεθούν πυρήνες σταθερών υπερβαρέων χημικών στοιχείων με πολύ μεγάλη διάρκεια ζωής.

Προς το παρόν - και μέχρι να βρεθούν τέτοια υπερβαρέα στοιχεία στη φύση - αυτά παράγονται σε επιταχυντές με τη σύγκρουση σωματιδίων. Η σύντηξη δύο ελαφρύτερων πυρήνων, κάτι που πολύ σπάνια συμβαίνει, μπορεί να οδηγήσει στην παραγωγή ενός υπερβαρέος στοιχείου, το οποίο ζει ελάχιστα.

Εδώ και 30 χρόνια αδιάκοπων ερευνών, νέα «τεχνητά» υπερβαρέα στοιχεία ανακαλύπτονται με ρυθμό ένα ανά δύο έως τρία χρόνια και με απώτερο στόχο πάντα την ανακάλυψη της «νησίδας σταθερότητας». Οι πιο πρόσφατες προσθήκες στον Περιοδικό Πίνακα ήσαν τα στοιχεία 114 και 116, που ανακοινώθηκαν το 2011.

Δείτε ακόμα σε αυτό το ιστολόγιο :

Τα ονόματα των στοιχείων114 και 116

Στοιχείο 113

Στοιχείο 115

Νέες ενδείξεις για τη δημιουργία του χημικού στοιχείου 115

Ένα ακόμα στοιχείο φαίνεται ότι θα πρέπει να προστεθεί στον Περιοδικό Πίνακα της Χημείας. Νέα πειράματα δείχνουν να επιβεβαιώνουν τη δημιουργία του στοιχείου με ατομικό αριθμό 115, ενός στοιχείου που μπορεί να υπάρξει στη φύση μόνο για κλάσματα του δευτερολέπτου.

O Περιοδικός Πίνακας κατατάσσει τα γνωστά χημικά στοιχεία ανάλογα με τον ατομικό τους αριθμό, δηλαδή τον αριθμό των πρωτονίων στον πυρήνα τους. Από τα 118 στοιχεία για τα οποία υπάρχουν ενδείξεις, μόνο τα πρώτα 98, ανιχνεύονται στη φύση, ενώ τα βαρύτερα στοιχεία δημιουργούνται στο εργαστήριο και διασπώνται σε ελαφρύτερα στοιχεία σχεδόν ακαριαία.

Οι πρώτες ενδείξεις για το στοιχείο 115, με την προσωρινή ονομασία «ununpentium» («ουνουνπέντιο») παρουσιάστηκαν το 2004 από Ρώσους ερευνητές, και μέχρι σήμερα πιστεύεται ότι έχουν δημιουργηθεί συνολικά περίπου 50 άτομα του στοιχείου.

Νέες, πειστικότερες ενδείξεις δημοσιεύονται τώρα στο Physical Review Letters από ερευνητές του Πανεπιστημίου του Λουντ στη Σουηδία.

Ο Δρ Ντιρκ Ρούντολφ και οι συνεργάτες του δημιούργησαν μερικά άτομα του νέου στοιχείου ακολουθώντας την προσέγγιση των Ρώσων συναδέλφων τους: βομβάρδισαν ένα λεπτό φύλλο αμερίκιου (Am, ατομικός αριθμός 95) με ιόντα ασβεστίου.

Από τη σύγκρουση αυτή φαίνεται ότι σχηματίστηκε το στοιχείο 115, το οποίο όμως μετουσιώθηκε ακαριαία σε ελαφρύτερα στοιχεία μέσω μιας αντίδρασης που ονομάζεται α ραδιενεργή διάσπαση.

Στην πραγματικότητα οι ερευνητές δεν ανίχνευσαν το ίδιο το στοιχείο 115, αλλά κατέγραψαν σωματίδια που προκύπτουν από τη ραδιενεργή διάσπαση. Τα δεδομένα συνέπιπταν με τις θεωρητικές προβλέψεις και ενισχύουν τις υποψίες για την ύπαρξη του νέου στοιχείου.

Για να καταχωρηθεί όμως επίσημα στον Περιοδικό Πίνακα, η ανακάλυψη θα πρέπει πρώτα να αναγνωριστεί από την IUPAC (διεθνή ένωση χημείας).

Οι αρμόδιες επιτροπές δεν αποκλείεται τώρα να ζητήσουν νέα πειράματα πριν δώσουν το πράσινο φως.

Πηγή : in.gr

Δείτε ακόμη :

► Οι πρώτες ενδείξεις για το στοιχείο 115 εδώ

► Για το στοιχείο 113 εδώ 

► Στοιχεία 114 και 116 εδώ

Ιάπωνες επιστήμονες δηλώνουν πως δημιούργησαν το στοιχείο 113 του Περιοδικού Πίνακα

Τα υπερβαρέα στοιχεία δεν υπάρχουν στη φύση. Δημιουργούνται στο εργαστήριο και μάλιστα η ζωή τους είναι τόσο ασταθής και τόσο σύντομη ώστε τις περισσότερες φορές οι επιστήμονες δεν μπορούν να είναι βέβαιοι ότι πράγματι τα έχουν δημιουργήσει. Δυο τέτοια στοιχεία – το 114 και το 116 – δημιουργήθηκαν επιτυχώς και τελικά αναγνωρίστηκαν επίσημα μόλις το περασμένο καλοκαίρι, με τα ονόματα φλερόβιο και λιβερμόριο. Το 113 όμως, όπως και το 115, δεν έχουν ακόμη αναγνωριστεί. 

Αγώνας βαρέων βαρών

Επιστήμονες στην Ιαπωνία δηλώνουν βέβαιοι ότι τελικά κατάφεραν να δημιουργήσουν το έως σήμερα χημικό στοιχείο "φάντασμα" του Περιοδικού Πίνακα, το υπ’ αριθμόν 113. Πρόκειται για ένα ακόμα βαρύ άτομο με 113 πρωτόνια στον πυρήνα του, μια μορφή ύλης που δεν υπάρχει με φυσικό τρόπο στη Γη, αλλά μπορεί να δημιουργηθεί φευγαλέα μόνο στο εργαστήριο. Όμως άλλοι επιστήμονες εμφανίζονται επιφυλακτικοί κατά πόσο όντως οι ιάπωνες ερευνητές κατάφεραν να δημιουργήσουν το ασταθές στοιχείο.

Ολοένα και πιο βαριά συνθετικά χημικά στοιχεία έρχονται να προστεθούν στον Περιοδικό Πίνακα τα τελευταία χρόνια, με πιο βαρύ μέχρι σήμερα το 118. Όμως στις προηγούμενες θέσεις του Πίνακα υπάρχουν ακόμα κενά, όπως στο 113, καθώς το εν λόγω στοιχείο έχει αποδειχτεί, εδώ και εννέα χρόνια ερευνών, πολύ δύσκολο να δημιουργηθεί.

Τώρα οι ερευνητές του ιαπωνικού επιστημονικού κέντρου - επιταχυντή RIKEN, με επικεφαλής τον Κοσούκε Μορίτα, ανακοίνωσαν επισήμως ότι το πέτυχαν και έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό της Ιαπωνικής Εταιρίας Φυσικής. Αν και το άκρως ασταθές στοιχείο αμέσως μετά τη δημιουργία του αποσυντέθηκε, οι ιάπωνες επιστήμονες ανέφεραν ότι άφησε πίσω του αρκετά δεδομένα που στοιχειοθετούν πειστικά την ύπαρξή του.

Όμως, δεν είναι όλοι εκτός Ιαπωνίας το ίδιο πεισμένοι. Μάλιστα το ρωσικό ερευνητικό κέντρο - επιταχυντής της Ντούμπνα έχει επίσης ισχυριστεί ότι βρήκε το στοιχείο 113 και μάλιστα από το 2003, ισχυρισμός που δεν έγινε τότε δεκτός, αλλά τώρα οι ρώσοι επιστήμονες προσκόμισαν νέα στοιχεία. Η τελική κρίση ανήκει, όπως πάντα, στη Διεθνή Ένωση Καθαρής (θεωρητικής) και Εφαρμοσμένης Χημείας (IUPAC).

Αν πάντως η ιαπωνική -και όχι η παλαιότερη ρωσική- ανακάλυψη επιβεβαιωθεί, θα είναι η πρώτη φορά που η Ιαπωνία ανακαλύπτει ένα νέο χημικό στοιχείο και έτσι θα είναι γενικότερα η πρώτη ασιατική χώρα που θα έχει δικαίωμα να το "βαφτίσει". Μέχρι τώρα μόνο ερευνητικά κέντρα από τις ΗΠΑ, τη Ρωσία και τη Γερμανία έχουν κάνει ανάλογες ανακαλύψεις και είχαν την ευκαιρία να δώσουν όνομα στα νέα στοιχεία του Περιοδικού Πίνακα. Μάλιστα ο Μορίτα και οι συνεργάτες του δήλωσαν ότι τώρα "βάζουν πλώρη" για την ανακάλυψη του στοιχείου 119 - αλλά και πέρα από αυτό.

Βομβαρδίζοντας βισμούθιο

Για να δημιουργήσουν το στοιχείο 113, οι Ιάπωνες ερευνητές προκάλεσαν σύγκρουση πυρήνων ψευδαργύρου (με 30 πρωτόνια ο καθένας) με ένα λεπτό στρώμα βισμουθίου (με 83 πρωτόνια). Αμέσως μετά τη φευγαλέα δημιουργία του, το στοιχείο 113 αποσυντέθηκε, καθώς απέβαλε σωματίδια άλφα που περιέχουν το καθένα δύο πρωτόνια και δύο νετρόνια. Αυτή η διαδικασία επαναλήφθηκε έξι φορές, με συνέπεια το στοιχείο 113 διαδοχικά να μετατραπεί στα ελαφρύτερα στοιχεία 109, 107, 105, 103 και τελικά, το 101.

Τα "βαφτίσια"

Αυτό θα τους δώσει και το δικαίωμα να ονομάσουν το νέο στοιχείο – ακούγονται ήδη τα ονόματα "ρικένιο" και "ιαπώνιο", ενώ η προσωρινή ονομασία του είναι ουνούντριο (Ununtrium). Το πιθανότερο είναι όμως ότι κάτι τέτοιο δεν θα γίνει άμεσα, καθώς οι αρμόδια ένωση (η Ενωση Θεωρητικής και Εφηρμοσμένης Χημείας) κινούνται πολύ αργά σε αυτές τις διαδικασίες. Εν τω μεταξύ ορισμένοι ειδικοί δεν αποκλείουν και κάποια έκπληξη από το Ινστιτούτο της Ντούμπνα, καθώς φήμες θέλουν τους ρώσους ερευνητές να έχουν επίσης προχωρήσει τις έρευνές τους.

Διαβάστε εδώ για τα τελευταία ονόματα που δόθηκαν από την IUPAC (στοιχεία 114 και 116)

Πηγή: ΑΜΠΕ

Τα ονόματα των στοιχείων 114 και 116

Ο Περιοδικός Πίνακας, η "βίβλος" της σύγχρονης Χημείας, κατατάσσει τα χημικά στοιχεία ανάλογα με τον ατομικό αριθμό τους, δηλαδή τον αριθμό των πρωτονίων στον πυρήνα τους.

Από τα στοιχεία με ατομικό αριθμό πάνω από 92, μόνο το πλουτώνιο και το ποσειδώνιο ανιχνεύονται στη φύση, ενώ τα άλλα έχουν δημιουργηθεί στο εργαστήριο.

Ο περιοδικός πίνακας αλλάζει συνεχώς, καθώς νέα στοιχεία ανακαλύπτονται και προστίθενται σε αυτόν.

Πρόσφατα, την 1η Δεκεμβρίου 2011, η Διεθνής Ένωση Καθαρής (θεωρητικής) και Εφαρμοσμένης Χημείας (IUPAC) ενέκρινε την  προσθήκη δύο νέων στοιχείων για τις θέσεις με ατομικούς αριθμούς 114 και 116 και αποφάσισε να ονομάσει τα νέα αυτά στοιχεία Flerovium (σύμβολο Fl) και Livermorium (σύμβολο Lv)

Τα ονόματα προέρχονται από τον Georgi Flerov, ιδρυτή του εργαστηρίου στη Dubna της Ρωσίας, ενώ το δεύτερο από το εργαστήριο Livermore στην Kαλιφόρνια, όπου και παρασκευάστηκε.

Και τα δύο στοιχεία είναι βαριά (μεγάλος μαζικός αριθμός) και ασταθή, δε βρίσκονται στη φύση, άρα παράγονται μόνο σε εργαστήρια.

Εάν πάντως έχετε αντιρρήσεις  για την ονομασία τους, μπορείτε να τις εκφράσετε μέχρι τον Μάιο του 2012. Η IUPAC θεωρεί ότι ο περιοδικός πίνακας είναι κοινό σημείο αναφοράς για όλους, οπότε ο κόσμος πρέπει να εκφράσει τη γνώμη του.

Τα τελευταία "βαφτίσια" ήταν τον Ιούλιο του 2009 για το στοιχείο 112 που προτάθηκε να ονομαστεί "Κοπερνίκιο" (σύμβολο Cn), προς τιμή του μεγάλου αστρονόμου Νικολάου Κοπέρνικου και η ονομασία οριστικοποιήθηκε στις 19 Φεβρουαρίου του 2010, 537η επέτειο της γέννησης του Κοπέρνικου.

Το βαρύτερο στοιχείο που έχει ανακαλυφθεί είναι το στοιχείο με ατομικό αριθμό 118, που ανακαλύφθηκε και αυτό στο εργαστήριο της Dubna στη Ρωσία το 2006 και επίσης δεν έχει προστεθεί ακόμα επίσημα στη λίστα.

Το άρθρο της IUPAC :http://www.iupac.org/web/nt/2011-12-01_name_element_114_116