Unbinilium (prvek 120): hypotetický eka-radium v periodické tabulce
Unbinilium (prvek 120) – hypotetické eka‑radium: přehled vlastností, teoretické projekce, pokusy o syntézu a výzvy při objevení 8. periody periodické tabulky.
Unbinilium je hypotetický prvek periodické tabulky. Je také označován jako eka-radium a má atomové číslo 120. Jeho dočasný symbol je Ubn. Název Unbinilium a symbol Ubn jsou dočasné názvy IUPAC a zůstávají v platnosti do doby, než bude po ověření objevu navržen trvalý název. Předpokládá se, že jde o prvek bloku S a kov alkalických zemin, tedy homolog radia jako druhý prvek v osmé periodě.
Predikované fyzikální a chemické vlastnosti
Unbinilium by měl vykazovat vlastnosti typické pro kovy alkalických zemin, především oxidační stav +2 v jednoduchých sloučeninách. Elektronová konfigurace se obecně uvádí přibližně jako [Rn]5f14 6d10 7s2 7p6 8s2, tj. zaplněné podslupiny do oganessonu (Z = 118) a dva elektrony v 8s. Relativistické efekty u tak vysokých jader mohou ale výrazně ovlivnit energetické pořadí hladin a tudíž i chemické chování; proto se předpovědi liší a některé modely naznačují drobné odchylky od jednoduše očekávaného „radia v osmé periodě“.
Fyzikální vlastnosti (hustota, bod tání, elektrická vodivost) jsou teoreticky odhadovány na základě trendů v periodické tabulce a kvantově-chemických výpočtů: očekává se silně kovové chování, vysoká hustota a pravděpodobně vyšší elektronegativita vůči nižším homologům z důvodu relativistických efektů. Přesné hodnoty nejsou známy a budou záviset na stabilitě dostupných izotopů.
Jaderné vlastnosti a „ostrov stability“
Dosud neexistují potvrzené izotopy unbinilia. Většina teorií ukazuje, že izolované izotopy prvků v oblasti Z≈120 mají extrémně krátké poločasy rozpadu (typicky řád mikrosekund až milisekund), protože konkurenční štěpení a rychlé rozpady alfa jsou velmi pravděpodobné. Nicméně se předpokládá existence tzv. „ostrova stability“ u neutronově bohatých izotopů s neutronovým číslem přibližně N = 184; izotopy Ubn s N≈184 (hmotnostní číslo kolem 304) by teoreticky mohly mít delší poločasy rozpadu než jiné izotopy v této oblasti, a tím by byly snáze zkoumatelné z chemického hlediska.
Syntéza a experimentální pokusy
Tento prvek dosud nebyl syntetizován. Německý tým GSI Helmholtzova centra pro výzkum těžkých iontů podnikl v roce 2011 pokus o výrobu 299Ubn pomocí fúzních reakcí těžkých jader; experimenty ale nedospěly k potvrzení vzniku stabilních atomů tohoto prvku. Pro navrhované syntézy se často uvažuje o reakci, kde projektil (např. ^50Ti) se sloučí s těžkým cílovým jádrem (např. ^249Cf), což by vedlo k jádru s celkovým protonovým číslem 120 a hmotnostním číslem kolem 299.
Další pokusy a plány byly navrhovány v Rusku, Japonsku a Francii (byly plánovány v letech 2017–2020), avšak experimenty ukázaly, že syntéza prvků osmé periody je technicky velmi náročná. Hlavní překážky jsou extrémně nízké pravděpodobnosti (cross-sekce) vytvoření tak těžkých jader, konkurence fúze a rychlého štěpení a potřeba dlouhodobého provozu urychlovačů s velmi vysokými intenzitami paprsků a extrémně čistými cíli. Očekává se, že unbinilium by mohl být hraničním prvkem, který půjde ještě vyrobit současnými metodami, zatímco těžší prvky už budou potřeba zcela nové technologie.
Význam a perspektivy
Objev unbinilia by měl velký význam pro jadernou fyziku a chemii těžkých prvků: umožnil by testovat jaderní modely, relativistické kvantově-chemické výpočty a chování chemických prvků v extrémním konci periodické tabulky. Pokud by se podařilo vytvořit neutronově bohaté izotopy poblíž N = 184, mohlo by to otevřít možnost pozorovat „ostrov stability“ prakticky a prodloužit dobu, po kterou lze těmito prvky studovat.
Souhrn: Unbinilium (Ubn, Z = 120) zůstává neobjeveným, dočasně pojmenovaným prvkem. Teoretické studie jej řadí mezi kovy alkalických zemin osmé periody s očekávaným oxidačním stavem +2, avšak relativistické efekty mohou upravit jeho chování. Pokusy o syntézu (např. snaha o 299Ubn v roce 2011) zatím nebyly úspěšné a výroba prvků osmé periody zůstává náročným úkolem současné experimentální jaderné fyziky.
Otázky a odpovědi
Otázka: Co je to Unbinilium?
Odpověď: Unbinilium je hypotetický (teoretický nebo imaginární) prvek periodické tabulky prvků.
Otázka: Jaké je atomové číslo unbinilia?
Odpověď: Atomové číslo Unbinilia by mělo být 120.
Otázka: Jaký je symbol pro Unbinilium?
A: Symbol pro unbinilium je Ubn.
Otázka: Je Unbinilium dočasný nebo trvalý název?
Odpověď: Unbinilium je dočasný název IUPAC.
Otázka: Jaký je navrhovaný typ prvku Unbinilium?
Odpověď: Předpokládá se, že Unbinilium je prvek s-bloku a kov alkalických zemin.
Otázka: Bylo již Unbinilium objeveno nebo syntetizováno?
Odpověď: Ne, Unbinilium dosud nebylo syntetizováno ani objeveno.
Otázka: Existuje nějaká možnost syntézy unbinilia pomocí současné technologie?
Odpověď: Očekává se, že Unbinilium je posledním prvkem, který lze syntetizovat pomocí současné technologie.
Vyhledávání