الدبنيوم هو عنصر اصطناعي مشع غير موجود في القشرة الأرضية. ويبلغ متوسط عمره 34 ثانية، لذا فإن آثاره على الإنسان والبيئة غير معروفة. بالإضافة إلى ذلك، فهو غير مستقر للغاية في وجود عناصر أخرى، مما يمنع تكوين المركبات. اكتشف مع هذا المقال خصائصه وخصائصه ولماذا أثار اكتشافه الجدل.
ما هو الدوبنيوم؟
وهو عنصر كيميائي موقع بالرقم الذري 105 وهو جزء من المعادن الانتقالية في الجدول الدوري. وهو عنصر ترانساكتينيد، مما يعني أنه يحتوي على خصائص معدنية وأكتينيدات. ويحتوي على 12 نظيرًا غير مستقر، بما في ذلك 2568 ديسيبل، وهو الأكثر استقرارًا ويبلغ عمره 25 ساعة.
رمز الدبنيوم
Db حصل على هذا الاسم لأنه تم ملاحظة خصائصه الكيميائية في معهد البحوث النووية المركزي في دوبنا، روسيا. وعندما اكتشف اسمه أثار الجدل، حيث أرادت مجموعة من العلماء السوفييت تسميته نيلسبوريو واختار الأمريكيون لقب هانيو.
خصائص الدبنيوم
يقع العنصر الكيميائي Dubnium في المجموعة D والمجموعة 5 من الجدول الدوري. وهو معدن انتقالي له خصائص مشابهة للتنتالوم. بالإضافة إلى ذلك، تتحلل نظائره خلال ثوانٍ، وتنبعث منها جسيمات ألفا بطاقة كافية. إنها ثقيلة جدًا ومشعة. الميزات الأخرى هي:
- الحالة : يفترض أنها صلبة وثقيلة.
- اللون : أبيض فضي.
- الطعم والرائحة : نظراً لقلة وجوده، لم يمكن التحقق من هذه الخصائص.
- السمية : عالية لأنها مشعة وتنبعث منها جسيمات ألفا.
- التفاعل : معتدل .
- البنية : لها بنية بلورية مركزية.
- التركيب : يتكون من 105 بروتونات وإلكترونات تمثل 7 مستويات طاقة عالية، بالإضافة إلى 163 نيوترونًا.
- الذوبان : غير معروف على وجه اليقين.
الخصائص الكيميائية والفيزيائية للدوبنيوم
- العدد الذري : 105
- الفترة : 7
- بلوك 😀
- المجموعة : 5
- نقطة الانصهار: 3000 درجة مئوية
- نصف القطر الذري: 139 ساعة
- حالة الأكسدة : 5، 4، 3
- نصف القطر التساهمي (Å): 149 بعد الظهر
- متوسط نصف القطر: غير معروف.
- الكتلة الذرية (جم/مول): 262 ش
- الكثافة: 29300 كجم/م3
- نقطة الغليان: 5700 درجة مئوية
- التكوين الإلكتروني: [Rn] 5f14 6d3 7s2
- احتمال التأين الأول (eV): غير محدد .
- إلكترونات لكل طبقة: 2، 8، 18، 32، 32، 11، 2
- السالبية الكهربية: غير معروف.
- الموصلية الحرارية: غير محسوبة.
أصل الدبنيوم
تم اكتشاف عنصر الدبنيوم بين عامي 1967 و1970 من قبل ألبرت غيورسو وجورجي فليروف على التوالي. أقيم هذا الحدث في المعهد المركزي للأبحاث النووية في دوبنا، روسيا. هناك، قصف العلماء نظير الأمريسيوم 243 بأيونات نيون 22. وكانت النتيجة انبعاث نشاط ألفا يبلغ حوالي 9.40 و9.60 ميجا إلكترون فولت. وتحققوا من أن هذه الاختلافات جاءت من نظائر العنصر.
وعندما تم اكتشاف العنصر، نشأ الجدل حول اسمه، حيث اختلفت أفكار الأمريكيين والروس. ومع ذلك، أطلق عليه الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة اسم دوبنيوم رسميًا في عام 1997.
ما هي استخدامات الدبنيوم؟
استخدامات دوبنيوم محدودة، حيث أن هناك أجزاء قليلة متوفرة في البيئة. نظائره غير مستقرة إلى درجة أن التحليلات القليلة التي أجريت كانت مخصصة للبحث العلمي التجريبي.
أين يوجد الدوبنيوم؟
والعينات النادرة من هذا العنصر المصنّع على الكوكب موجودة في البنى التحتية العلمية المتخصصة في الإشعاع. وفي هذه الأماكن، يتم إجراء التصادمات النووية مع مسرعات الجسيمات لتحليل نظائرها. تتحلل جميعها بسرعة إلى عناصر ضوئية أخرى حيث تطلق الطاقة.
الحصول على الدوبنيوم
يتم الحصول عليه عن طريق قصف نظير كاليفورنيوم 249 باستخدام أيونات النيتروجين 15، مما يعطي عينة صغيرة. بالإضافة إلى ذلك، هناك طريقة أخرى وهي استخدام الكالسيوم 48، من أجل الحصول على المزيد من نظائر العنصر وتصنيعه لفترة أطول.
آثار الدبنيوم على الصحة
ونظراً لعدم استقرار العنصر وحقيقة أنه يتفكك خلال ثوانٍ، فمن غير المرجح أن يؤثر على صحة الإنسان أو أن يكون عاملاً ملوثاً في الطبيعة. الاحتياط الوحيد الذي يجب أخذه بعين الاعتبار هو استخدام معدات خاصة عند التعامل مع العينات المشعة في المختبر.
حقائق عن عنصر الدبنيوم
قبل الخلاف حول اسمه، كان العنصر يسمى إيكا-تانتالوم، لأنه يشترك في خصائص مماثلة. الدراسات القليلة التي أجريت تأتي من آثار ضئيلة. البيانات الأخرى المثيرة للاهتمام هي:
- أطلق عليه الفريق السوفييتي اسم نيلسبوريو، الرمز Ns، على اسم العالم نيلز بور في منتصف السبعينيات.
- أطلقت عليه الجمعية الكيميائية الأمريكية اسم هاهنيو تكريما للعالم الألماني أوتو هان.
- وفي أبريل 1970، أكد الكيميائيون جميع الخصائص الكيميائية للعنصر من خلال دراسة أنواع تحلله المختلفة.
- وقد أظهرت الدراسات التي أجريت على ذرات هذا العنصر أن نواة النيتروجين تبعث 4 نيوترونات تضمحل خلال ثانيتين فقط.
وأخيرا، هذا العنصر هو معدن انتقالي مع خصائص الأكتينيد، ولهذا السبب يطلق عليه اسم ترانساكتينيد. تطبيقات Dubnium قليلة، حيث أنه لا يزال موضوع تحليلات لمعرفة جميع خصائصه بالضبط.