卢瑟福

它是元素周期表中的一种合成元素,在自然界中并不存在。它只能在实验室中通过碳 12 原子核和锎 249 元素的核轰击来制造。了解它的特性、性质以及它在今天是否有用。

什么是卢瑟福鎓?

卢瑟福以前称为 Kurchatovioy,是元素周期表中 66 种过渡金属中的第二个元素。它没有天然来源的同位素,但实验室已合成了12种同位素,最稳定的是261 Rf、 265 Rf和263 Rf,半衰期为10分钟。其外观呈金属状,颜色为银色、白色或灰色。在反锕系元素中,它是第一个,并且可能与铪有一些相似之处。

卢瑟福符号

Rf它位于周期表第 4 族,原子序数 104,原子质量为 261。它属于 d 块和第 7 周期,作为一种元素,它会经历质子、β、α 的放射性衰变和自发裂变。

卢瑟福的特性

它具有高反应活性、高硬度,是热和电的良好导体。此外,它的沸点和熔点很高。其他功能包括:

  • 同位素:所有同位素都是合成的和放射性的。
  • 普通状况:也许是固体。
  • 外观: 它是一种放射性合成物,在环境压力和温度下为固体。
  • 晶体结构:致密六方晶系,类似铪。
  • 毒性: 由于其反应性,对健康有害。

卢瑟福的化学和物理性质

  1. 原子序数:104
  2. 氧化数: +3、+4
  3. 密度:估计为23,000
  4. 中子: 157
  5. 电子: 104
  6. 质子: 104
  7. 熔点: 2100℃
  8. 沸点: 5500℃
  9. 电离能:估计为490
  10. 电子排布:可能 [Rn] 5f 14 6d 2 7s 2

卢瑟福鎓的起源

与其他金属一样,这种金属的发现一直是争议的话题。 1964 年,在俄罗斯杜布纳,一些科学家开始用氖 22 离子轰击钚 242,首次合成了钚 242。他们后来报告说,在一种特殊的玻璃中发现了核裂变的痕迹,这表明存在一种新元素。它被鉴定为260 Rf 同位素,最小寿命约为 0.3 秒,后来增加到 0.15 秒。

卢瑟福鎓的用途是什么?

如今,这种合成元素已无任何应用,因此其用途仅限于实验室的科学研究。此外,人们对它知之甚少,因为它在自然界中不存在,而且其合成同位素的半衰期很短。然而,人们仍在继续对同位素进行研究,寻找它们的延伸并与其他金属混合以确定它们的行为。

卢瑟福的名字来源历史

起初,这个名字引起了争议,因为在杜布纳合成它的苏联人建议将其称为杜布尼奥(Dubnio),以纪念伊戈尔·瓦西里耶维奇·库尔恰托夫(Igor Vasilievich Kurchatov)。相反,美国人提出了卢瑟福鎓(Rutherfordium),以纪念著名核物理学家、核物理学之父欧内斯特·卢瑟福(Ernest Rutherford)。最终,1997年,他获得了卢瑟福迪奥的称号。

卢瑟福鎓是如何获得的

这种元素在自然界中并不存在,只能在实验室中通过用加速到 113 至 115 MeV 的氖离子轰击钚获得。因此,它被认为是一种性质仍未知的合成元素。

谁发现了卢瑟福?

1969 年,加州大学伯克利分校的研究人员 Nurmia、Kay Eskola、Albert Ghiorso 和 Pl Eskola 宣布创造了 104 号元素的两种同位素,与杜布纳发现的同位素不同。因此,他们通过在某些高能碰撞过程中添加碳 12 和锎 249 来合成该元素。该实验产生的第一种同位素的半衰期为 4.5 秒,第二种同位素的半衰期为 3 至 4 秒。

卢瑟福对环境和健康的影响

由于它的寿命很短,而且同位素很不稳定,因此很难准确确定它对环境或人体可能产生的影响。即使形成的任何数量也会很快与其他元素分解。然而,在实验室实验过程中,处理过程中要采取必要的预防措施。

总之,它是在科学研究实验室中创造的人造元素。在自然界中不可能找到它,并且同位素的产生具有很大的不稳定性和较短的寿命。因此,尽管实验仍在进行中,但卢瑟福的应用仍然未知。