Transzurán elemek

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából

Transzurán elemek azok a kémiai elemek, amelyek rendszáma 92-nél (vagyis az urán rendszámánál) nagyobb. Ezek közül az elemek közül egyik sem stabil, a természetben nem találhatók meg, bár néhányuk esetenként nyomnyi mennyiségben kimutatható. Mesterséges előállításuk után azonnal radioaktív bomlásba kezdenek, ami egyidejűleg radioaktív sugárzást és kisebb atomtömegű elem(ek) létrehozását eredményezi.

Áttekintés[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Azok közül a kémiai elemek közül, amelyek rendszáma egy és kilencvenkettő között van, négy – a technécium, a prométium, az asztácium és a francium – kivételével mindegyikre igaz legalább egy az alábbiak közül:

  • könnyen fellelhető a Földön;
  • igen hosszú felezési ideje van;
  • az urán bomlási termékeként jött létre.

Tehát az uránénál magasabb rendszámú elemek mindegyike emberi beavatkozás eredményeként jött létre, és a plutónium, valamint a neptúnium kivételével a természetben egyik sem található meg. Mindegyik radioaktív, és felezési idejük sokkal rövidebb a Föld koránál, ami azt jelenti, hogy ha a természetben valaha is jelen voltak, radioaktív bomlás útján már régen más elemekké alakultak át. Az uránércben nyomokban található neptúnium és plutónium az uránból keletkezik neutronbefogás és az ezt követő béta-bomlások következtében.

Stabilitás szigete

A transzurán elemek felezési ideje rendszámuk növekedésével rövidül, néhány kivétellel, amelyek közül egyes izotópok létrejöttének valószínűségét Glenn T. Seaborg jósolta meg. Ezek közé tartozik a kűrium és a dubnium is, amelyeket neutronjaik és protonjaik száma és atommagbeli elrendezése ((csaknem) teljesen betöltött nukleonhéjak) a többi radioaktív izotópnál stabilabbá teszi, egyesek felezési idejét különösen hosszúvá téve. Az izotópok stabilitását protonjai és neutronjai számának függvényében grafikusan ábrázolva a diagramon egy hosszú életű csoport létét vették észre, amelyet a stabilitás szigetének neveztek el.

Felfedezésük és elnevezésük[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A transzurán elemek nagy többségét három kutatócsoport fedezte fel.


University of California, Berkeley, három különböző csoportvezető vezetése alatt


Felfedező Elem- Vegyjel Rendsz. Névadó Elnevezési elv Évszám
Edwin M. McMillan neptúnium Np 93 Neptunusz Az Uránuszt követő bolygó 1940
Glenn T. Seaborg plutónium Pu 94 Pluto A Neptunuszt követő bolygó 1940
Glenn T. Seaborg amerícium Am 95 Amerika Az európium elem elnevezési mintájára 1944
Glenn T. Seaborg kűrium Cm 96 Pierre és Marie Curie Az első radioaktív elem felfedezője 1944
Glenn T. Seaborg berkélium Bk 97 Berkeley, Kalifornia A kutatóintézet székhelye 1949
Glenn T. Seaborg kalifornium Cf 98 Kalifornia Az USA-tagállam, ahol a kutatóintézet van 1950
Albert Ghiorso einsteinium Es 99 Albert Einstein Elméleti fizikus 1952
Albert Ghiorso fermium Fm 100 Enrico Fermi Az első vezérelt láncreakció létrehozója 1952
Albert Ghiorso mendelévium Md 101 Dmitrij Mengyelejev Az elemek periódusos rendszerének felállítója 1955
Albert Ghiorso nobélium No 102 Alfred Bernhard Nobel A Nobel-díj alapítója 1956
Albert Ghiorso laurencium Lr 103 Ernest Lawrence A ciklotron feltalálója és a kísérleti állomás névadója 1961


Egyesített Atomkutató Intézet, Dubna, Oroszország (akkor SzSzKSz)


Felfedező Elem- Vegyjel Rendsz. Névadó Elnevezési elv Évszám
Kollektív munka radzerfordium Rf 104 Ernest Rutherford Angol fizikus, aki az atommag elvét fedezte fel 1966
Kollektív munka dubnium Db 105 Dubna Az orosz kutatóintézet székhelye 1968
Kollektív munka sziborgium Sg 106 Glenn T Seaborg Az amerikai atomfizikus, aki számos új elemet fedezett fel 1974
Kollektív munka borium Bh 107 Niels Bohr Dán fizikus, aki az atommag szerkezetét derítette ki 1981


Helmholzzentrum für Schwerionenforschung (Helmholzközpont nehézion-kutatóintézet), Darmstadt, Hessen, Németország


Felfedező Elem- Vegyjel Rendsz. Névadó Elnevezési elv Évszám
Peter Armbruster kutatócsoportja hasszium Hs 108 Hessen Németország A német szövetséges állam latin nevéből, ahol a kutatóintézet székel 1984
Peter Armbruster kutatócsoportja meitnerium Mt 109 Lise Meitner Osztrák fizikus, egyike az első atomkutatóknak, akik az atommaghasadást felfedezték 1982
Peter Armbruster kutatócsoportja darmstadtium Ds 110 Darmstadt Németország A német kutatóintézet székhelye 1994
Peter Armbruster kutatócsoportja röntgenium Rg 111 Wilhelm Conrad Röntgen Német tudós, a röntgen sugárzás felfedezője 1994
Peter Armbruster kutatócsoportja kopernícium Cn 112 Nikolausz Kopernikusz lengyel csillagász 1996

A transzurán elemek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Ezeket két csoportba osztják, külön véve azokat, amelyek csak érdekességek, minden gyakorlati érték nélkül. Ezek azok, amelyek az aktinoidáknál nagyobb rendszámmal és atomtömeggel rendelkeznek, és amelyek a transzuránok külön csoportját alkotják, lásd alább.

Könnyebb transzurán elemek – aktinoidák[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Aktinoidák


Rendszám Név Vegyjel
93. neptúnium Np
94. plutónium Pu
95. amerícium Am
96. kűrium Cm
97. berkélium Bk
98. kalifornium Cf
99. einsteinium Es
100. fermium Fm
101. mendelévium Md
102. nobélium No
103. laurencium Lr

A szupernehéz elemek – transzaktinoidák[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Szupernehéz elemeknek a transzaktinoidákat nevezzük. Ezeket csak az utóbbi években fedezték fel részecskegyorsítókban, és mindössze néhány atomot állítva elő belőlük, emiatt és igen rövid felezési idejük és nagyon magas előállítási költségeik következtében nem rendelkeznek semmilyen gyakorlati jelentőséggel. Az ezekkel az elemekkel kapcsolatos kutatással egy kilenc európai és egy ázsiai ország laboratóriumaiból álló szervezet, az SHE Laboratory (Szupernehéz elemek laboratóriuma) hálózata foglalkozik.[1] [m 1]

Transzaktinoidák


Rendszám Név Vegyjel
104. radzerfordium Rf
105. dubnium Db
106. sziborgium Sg
107. borium Bh
108. hasszium Hs
109. meitnerium Mt
110. darmstadtium Ds
111. röntgenium Rg
112. kopernícium Cn
113. ununtrium Uut
114. flerovium Fl
115. ununpentium Uup
116. livermorium Lv
117. ?(ununszeptium) (Uus)
118. ununoktium Uuo

Azokat az elemeket, amelyek rendszáma 113 és a 118 között van – a 117-es rendszámú kivételével – már felfedezték, de még nem kaptak végleges nevet és vegyjelet. A 117-es rendszámú elem létezését csak számításból, vagy közeliekkel való összehasonlításból következtetik. Ebbe a csoportba sorolják még az eddig csak elméletileg várt 119-es és 120-as rendszámú elemeket is.

A 114-es és 116-os rendszámú elemek nevét a IUPAC nemzetközi nevezőbizottság 2011-ben változtatta meg. Az előbbi az új nevét az orosz, dubnai Egyesített Atomkutató Intézet egyik laboratóriuma nevétől, az utóbbi az amerikai Lawrence Livermore National Laboratory nevétől kapta.

Szuperaktinoidák[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Elméletileg a 121-től 153-ig terjedő rendszámmal rendelkező elemek létrehozásának lehetőségével is foglalkoznak. Egy kutató, Amnon Marinov a jeruzsálemi héber egyetemen (Hebrew University of Jerusalem) felfedezte a 122-es rendszámú elemet, de ez jelenleg további kutatás tárgya.

Lásd még[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Hivatkozások[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Jegyzetek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  1. A SHE hálózat tagjai: Oroszország (FLNR, Dubna), Franciaország (GANIL Caen, IReS Strasbourg, SPhN Saclay), Németország (GSI Darmstadt, LMU München, TUM München), Lengyelország (JU Krakkó), Finnország(JYFL Jyväskylä), Japán (Konan Egyetem Kobe), Olaszország (LNL Legnaro, LNS Catania), Svájc (PSI Villige), Egyesült Királyság (UL Liverpool) és Belgium (ULB Brüsszel).

Forrás[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A cikk részben az angol, részben a francia nyelvű Wikipédia adataiból származik.

Irodalom[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

(angolul)