ラザフォージウム

これは周期表に記載されている合成元素であり、自然界には存在しません。これは、実験室で炭素 12 原子核と元素カリフォルニウム 249 を核衝撃することによってのみ作成できます。その特徴、特性、そしてそれが今日役立つかどうかを調べてください。

ラザフォージウムとは何ですか?

ラザフォージウムは以前はクルチャトヴィオイと呼ばれており、周期表の 66 種類の遷移金属の 2 番目の元素です。天然由来の同位体はありませんが、12 の同位体が実験室で合成されており、最も安定しているのは261 Rf、 265 Rf、および263 Rf で、半減期は 10 分です。外観は金属色で銀色、白または灰色です。トランスアクチニド元素の中で、これは最初のものであり、おそらくハフニウムといくつかの類似点を共有しています。

ラザフォージウムのシンボル

Rf原子番号 104、原子質量 261 の周期表の第 4 族に位置します。ブロック d および周期 7 に属し、元素として陽子、ベータ、アルファの放射性崩壊および自発的核分裂を受けます。

ラザフォージウムの特徴

高い反応性と高い硬度を示し、熱と電気の良好な伝導体です。さらに、沸点と融点が高い。その他の機能は次のとおりです。

  • 同位体: すべて合成された放射性物質です。
  • 普通の状態:おそらくしっかりしています。
  • 外観: これは放射性合成物質であり、周囲圧力および温度では固体です。
  • 結晶構造:ハフニウムと同様に緻密な六方晶系。
  • 毒性: 反応性があるため、健康に有害です。

ラザフォージウムの化学的および物理的性質

  1. 原子番号: 104
  2. 酸化数: +3、+4
  3. 密度:推定 23,000
  4. 中性子: 157
  5. 電子: 104
  6. プロトン: 104
  7. 融点: 2100℃
  8. 沸点: 5500℃
  9. イオン化エネルギー: 490 と推定
  10. 電子構成:おそらく [Rn] 5f 14 6d 2 7s 2

ラザフォージウムの由来

この金属の発見は、他の金属と同様に論争の対象となっています。 1964 年にロシアのドゥブナで、一部の科学者がプルトニウム 242 にネオン 22 イオンを照射し始めたときに初めて合成されました。その後、特殊なガラスから核分裂の痕跡が発見され、新元素が存在することが示されたと報告した。これは、最小寿命が約 0.3 秒の260 Rf 同位体であると特定され、その後、寿命は 0.15 秒に延長されました。

ラザフォージウムは何に使用されますか?

現在、この合成元素には用途がないため、その使用は実験室での科学研究に限定されています。さらに、それは自然界には見出されず、その合成同位体の半減期が非常に短いため、それについてはほとんど知られていません。しかし、同位体については、その挙動を決定するためにその伸長や他の金属との混合を調べる研究が引き続き行われています。

ラザフォードという名前の由来

ドゥブナで合成したソ連がイーゴリ・ヴァシリエヴィチ・クルチャトフに敬意を表してドゥブニオと呼ぶことを提案したため、当初この名前は物議を醸した。その代わりに、アメリカ人は、有名な核物理学者であり核物理学の父であるアーネスト・ラザフォードに敬意を表してラザフォージウムを提案しました。最後に、1997 年に、彼はラザフォードディオの称号を受け取りました。

ラザフォージウムの入手方法

この元素は自然界には天然には存在せず、実験室で113~115MeVで加速されたネオンイオンをプルトニウムに衝突させることによってのみ得られます。このため、それはまだ特性が未知の合成元素であると考えられています。

ラザフォージウムを発見したのは誰ですか?

1969年、カリフォルニア大学バークレー校で、研究者のヌルミア、ケイ・エスコラ、アルバート・ギオルソ、プル・エスコラは、ドゥブナで見つかったものとは異なる元素104の2つの同位体が生成されたと発表した。そこで彼らは、特定の高エネルギー衝突中に炭素12とカリフォルニウム249を加えることによって元素を合成した。この実験により、最初の同位体は 4.5 秒の半減期を持ち、2 番目の同位体は 3 ~ 4 秒の半減期をもつことがわかりました。

ラザフォージウムが環境と健康に及ぼす影響

その寿命は非常に短く、同位体は非常に不安定であるため、環境や人体に対する影響を正確に判断することは困難です。たとえ生成された量であっても、他の元素によってすぐに分解されます。ただし、実験室での実験では、取り扱い時に必要な予防措置が講じられます。

結論から言えば、それは科学研究室で作られた人工元素です。自然界ではそれを見つけることは不可能であり、同位体の生成は非常に不安定で寿命が短いです。したがって、実験はまだ進行中ですが、ラザフォージウムの用途はまだ不明です。