Laurencio

Laurencio
103 Lr
Lu ↑ Lr ↓ (UPP) Tabla peri??dica nobelio ← lawrencium → rutherfordio
Apariencia
desconocido
Propiedades generales
Nombre, s??mbolo, n??mero	lawrencium, Lr, 103
Pronunciaci??n	/ l ə r ɛ n s yo ə m / lə- REN -ver-əm
Categor??a Elemento	act??nidos a veces considerado un metal de transici??n
Grupo, per??odo, bloque	n / a, 7, d
Peso at??mico est??ndar	[262]
Configuraci??n electr??nica	[ Rn ] 5f 14 7s 2 7p 1 2, 8, 18, 32, 32, 8, 3
Historia
Descubrimiento	Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley (1961)
Propiedades f??sicas
Fase	s??lido presumiblemente
Propiedades at??micas
Estados de oxidaci??n	3
Energ??as de ionizaci??n	Primero: 443.8 kJ ?? mol -1
	Segundo: 1428,0 kJ ?? mol -1
	Tercero: 2219,1 kJ ?? mol -1
Miscel??nea
N??mero de registro del CAS	22537-19-5
La mayor??a de los is??topos estables
Art??culo principal: Los is??topos de lawrencium
iso N / A media vida DM DE ( MeV) DP 262 Lr syn 3.6 h CE 262 No 261 Lr syn 44 min SF / CE? 260 Lr syn 2.7 min α 8.04 256 Md 259 Lr syn 6,2 s 78% α 8.44 255 Md 22% SF 256 Lr syn 27 s α 8.62,8.52,8.32 ... 252 Md 255 Lr syn 21,5 s α 8.43,8.37 251 Md 254 Lr syn 13 s 78% α 8.46,8.41 250 Md 22% EC 254 No s??lo is??topos con vidas medias de m??s de 5 segundos no se incluyen aqu??

Lawrencium es una radioactivo sint??tica elemento qu??mico con el s??mbolo Lr (anteriormente Lw) y n??mero at??mico 103. En la tabla peri??dica de los elementos, es una per??odo de 7 elemento de d-bloque y el ??ltimo elemento de la act??nidos serie. Experimentos qu??micos han confirmado que lawrencium comporta como el m??s pesado hom??logo a lutecio y es qu??micamente similar a otros act??nidos.

Laurencio fue sintetizado por primera vez por el equipo de la f??sica nuclear dirigido por Albert Ghiorso el 14 de febrero de 1961, en el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley de la Universidad de California. Los primeros ??tomos de lawrencium fueron producidas bombardeando un blanco de tres miligramos que consta de tres is??topos del elemento californio con boro -10 y boro-11 n??cleos de la Iones Pesados Acelerador Lineal. El equipo sugiri?? el nombre lawrencium (despu??s Ernest Lawrence), y el s??mbolo "Lw", pero IUPAC cambi?? el s??mbolo para "Lr" en 1963. Fue el final y el elemento m??s pesado de la act??nidos serie en ser sintetizado.

Todos is??topos de lawrencium son radiactivos; su is??topo conocido m??s estable es lawrencium-262, con una vida media de aproximadamente 3,6 horas. Todos sus is??topos, excepto para lawrencium-260, -261 y -262 decaimiento con una vida media de menos de un minuto.

Historia

Descubrimiento

Laurencio fue primero sintetizado por el -la f??sica nuclear equipo de Albert Ghiorso, Torbj??rn SIKKELAND, Almon Larsh, Robert M. Latimer, y sus compa??eros de trabajo el 14 de febrero de 1961, en el Laboratorio de Radiaci??n Lawrence (que ahora se llaman Lawrence Berkeley National Laboratory) en la Universidad de California. Los primeros ??tomos de lawrencium fueron producidos por el bombardeo de un per??odo de tres objetivo miligramo que consta de tres is??topos del elemento californio con boro -10 y boro-11 n??cleos de la pesada Ion Acelerador Lineal (HILAC). El equipo de Berkeley inform?? que el is??topo ²⁵⁷ Lr se detect?? de esta manera, y que decay?? mediante la emisi??n de un 8,6 MeV de part??culas alfa con una vida media de aproximadamente ocho segundos. Esta identificaci??n fue posteriormente corregida a ser ²⁵⁸ Lr.

252
98 Cf + 11
5 B → 263- x
103 Lr → 258
103 Lr + 5 1
0 n

En 1967, investigadores-de f??sica nuclear en Dubna, Rusia , inform?? que no pudieron confirmar la asignaci??n de un emisor alfa con una vida media de los ocho segundos para ²⁵⁷ Lr. Este is??topo m??s tarde se dedujo que ²⁵⁸ Lr. En lugar de ello, el equipo de Dubna inform?? un is??topo con una vida media de alrededor de 45 segundos como ²⁵⁶ Lr.

243
95 Am + 18
8 O → 261- x
103 Lr → 256
103 Lr + 5 1
0 n

Otros experimentos han demostrado una act??nidos qu??mica para el nuevo elemento, por lo que en 1970 se sab??a que lawrencium es el ??ltimo de los act??nidos. En 1971, el equipo de la f??sica nuclear en la Universidad de California en Berkeley realiz?? con ??xito toda una serie de experimentos destinados a medir las propiedades de desintegraci??n nuclear de los is??topos lawrencium con n??meros de masa de 255 a 260.

En 1992, la IUPAC Grupo de Trabajo de Transporte-fermio (GTT) reconoci?? oficialmente los equipos de f??sica nuclear en Dubna y Berkeley como los co-descubridores de lawrencium.

Naming

El origen del nombre, ratificado por la American Chemical Society, es en referencia al -f??sico nuclear Ernest O. Lawrence, de la Universidad de California, que invent?? el acelerador de part??culas ciclotr??n. El s??mbolo Lw fue utilizado originalmente, pero el elemento se le asigna el s??mbolo Lr. En agosto de 1997, el Uni??n Internacional de Qu??mica Pura y Aplicada (IUPAC) ratific?? el nombre lawrencium y el s??mbolo Lr durante una reuni??n en Ginebra .

Caracter??sticas

Estructura electr??nica

Lawrencium es el elemento 103 en la tabla peri??dica . Es el primer miembro de el bloque 6d; de acuerdo con el Regla de Madelung, su configuraci??n electr??nica debe ser [Rn] 5f ¹⁴ 7s ² 6d ^1. Sin embargo, los resultados de la investigaci??n de la mec??nica cu??ntica han sugerido que esta configuraci??n es correcta, y es, de hecho [Rn] 5f ¹⁴ 7s ² 7p ^1. Una medici??n directa de esto no es posible. Aunque primeros c??lculos dieron resultados contradictorios, los estudios m??s recientes y c??lculos confirman la sugerencia.

Una correlaci??n estricta entre la bloques de la tabla peri??dica y la configuraciones orbital-shell para ??tomos neutros clasificar??an lawrencium como un metal de transici??n , ya que podr??a ser clasificado como un elemento de bloque d. Sin embargo, lawrencium se clasifica como un elemento de act??nidos de acuerdo con las recomendaciones de la IUPAC.

Propiedades qu??micas experimentales

Fase gaseosa

Se inform?? que los primeros estudios en fase gaseosa de lawrencium en 1969 por una f??sica nuclear equipo de la Flerov Laboratorio de Reacciones Nucleares (FLNR) en la Uni??n Sovi??tica . Utilizaron el reacci??n nuclear ²⁴³ Am + ¹⁸ O para producir n??cleos lawrencium, que luego expuestos a una corriente de cloro gas, y se form?? un producto de cloruro vol??til. Este producto se dedujo que ser ²⁵⁶ LrCl _3, y esto confirm?? que lawrencium es un elemento t??pico de los act??nidos.

La fase acuosa

Se inform?? que los primeros estudios de fase acuosa de lawrencium en 1970 por un equipo de la f??sica nuclear en el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley en California. Este equipo utiliza la reacci??n nuclear ²⁴⁹ Cf + ¹¹ B para producir n??cleos lawrencium. Fueron capaces de demostrar que lawrencium forma un ion trivalente, similar a las de los otros elementos act??nidos, pero en contraste con la de nobelio . Otros experimentos en 1988 confirmaron la formaci??n de un ion lawrencium trivalente (III) usando la cromatograf??a de intercambio ani??nico utilizando butirato de iso-α hidroxi (α-HIB) compleja. Comparaci??n del tiempo de eluci??n con otros act??nidos permiti?? una determinaci??n de 88,6 pico metros para la radio i??nico para Lr ^3+. Los intentos de reducir lawrencium en el estado lawrencium (III) de ionizaci??n a Laurencio (I) utilizando la potente reducci??n de clorhidrato de hidroxilamina agente no tuvieron ??xito.

Nucleos??ntesis

Fusi??n

²⁰⁵ Tl ⁽⁵⁰ Ti, xn) ^255-x Lr (x = 2?)

Esta reacci??n se estudi?? en una serie de experimentos en 1976 por Yuri Oganessian y su equipo en el FLNR. Se proporcionaron pruebas para la formaci??n de ²⁵³ Lr en el canal de salida 2n.

²⁰³ Tl ⁽⁵⁰ Ti, xn) ^253-x Lr

Esta reacci??n se estudi?? en una serie de experimentos en 1976 por Yuri Oganessian y su equipo en el FLNR.

²⁰⁸ Pb ⁽⁴⁸ Ti, PXN) ^255-x Lr (x = 1?)

Esta reacci??n fue reportado en 1984 por Yuri Oganessian al FLNR. El equipo fue capaz de detectar desintegraciones de ²⁴⁶ Cf, descendiente de ²⁵⁴ Lr.

²⁰⁸ Pb ⁽⁴⁵ Sc, xn) ^253-x Lr

Esta reacci??n se estudi?? en una serie de experimentos en 1976 por Yuri Oganessian y su equipo en el FLNR. Los resultados no est??n f??cilmente disponibles.

²⁰⁹ Bi ⁽⁴⁸ Ca, xn) ^257-x Lr (x = 2)

Esta reacci??n se ha usado para estudiar las propiedades espectrosc??picas de ²⁵⁵ Lr. El equipo de GANIL utiliza la reacci??n en 2003 y el equipo de la FLNR utiliz?? entre 2004 a 2006 para proporcionar informaci??n adicional para el esquema de desintegraci??n del ²⁵⁵ Lr. El trabajo proporciona evidencia de un nivel de is??meros en ²⁵⁵ Lr.

Fusi??n caliente

²⁴³ Am ⁽¹⁸ O, x n) ^261-x Lr (x = 5)

Esta reacci??n se estudi?? por primera vez en 1965 por el equipo de la FLNR. Ellos fueron capaces de detectar la actividad con un decaimiento caracter??stico de 45 segundos, que se asign?? al ²⁵⁶ Lr o ²⁵⁷ Lr. El trabajo posterior sugiere una asignaci??n a ²⁵⁶ Lr. Otros estudios en 1968 produjeron una actividad alfa 8,35-8,60 MeV con una vida media de 35 segundos. Esta actividad tambi??n fue asignado inicialmente a ²⁵⁶ Lr o ²⁵⁷ Lr y m??s tarde a ??nicamente ²⁵⁶ Lr.

²⁴³ Am ⁽¹⁶ O, x n) ^259-x Lr (x = 4)

Esta reacci??n fue estudiada en 1970 por el equipo de la FLNR. Ellos fueron capaces de detectar una actividad alfa 8,38 MeV con una vida media de 20 a??os. Este fue asignado a ²⁵⁵ Lr.

²⁴⁸ cm ⁽¹⁵ N, xn) ^263-x Lr (x = 3,4,5)

Esta reacci??n fue estudiada en 1971 por el equipo de la LBNL en su amplio estudio de los is??topos lawrencium. Ellos fueron capaces de asignar actividades alfa a ²⁶⁰ Lr, ²⁵⁹ Lr y ²⁵⁸ Lr de los canales de salida 3-5n.

²⁴⁸ cm ⁽¹⁸ S, pxn) ^265-x Lr (x = 3,4)

Esta reacci??n se estudi?? en 1988 en la LBNL a fin de evaluar la posibilidad de producir ²⁶² Lr y ²⁶¹ Lr sin utilizar el ex??tico destino ²⁵⁴ Es. Tambi??n se utiliza para tratar de medir una captura de electrones (CE) sucursal en ^261m Rf del canal de salida 5 n. Despu??s de la extracci??n del componente Lr (III), que fueron capaces de medir la fisi??n espont??nea de ²⁶¹ Lr con una mejor vida media de 44 minutos. La secci??n transversal de la producci??n fue de 700 pb. Sobre esta base, se calcul?? una rama de captura de electrones 14% si este is??topo se produjo a trav??s del canal 5n en lugar de el canal P4N. Una energ??a de bombardeo inferior (93 MeV cf 97 MeV) y luego se utiliz?? para medir la producci??n de ²⁶² Lr en el canal P3N. El is??topo se detect?? con ??xito y se midi?? con un rendimiento de 240 pb. El rendimiento fue menor de lo esperado en comparaci??n con el canal P4N. Sin embargo, los resultados fueron juzgados para indicar que el ²⁶¹ Lr fue m??s probable es producido por un canal P3N y un l??mite superior de 14% para la captura de electrones rama de ^261m por lo tanto, se sugiri?? Rf.

²⁴⁶ cm ⁽¹⁴ N, xn) ^{de 260 x} Lr (x = 3?)

Esta reacci??n se estudi?? brevemente en 1958 en el LBNL utilizando un ²⁴⁴ Cm objetivo enriquecido (5% ²⁴⁶ Cm). Se observ?? una actividad alfa MeV ~ 9 con una vida media de ~ 0,25 segundos. Resultados posteriores sugieren una asignaci??n provisional a ²⁵⁷ Lr del canal 3n

²⁴⁴ cm ⁽¹⁴ N, xn) ^258-x Lr

Esta reacci??n se estudi?? brevemente en 1958 en el LBNL utilizando un ²⁴⁴ Cm objetivo enriquecido (5% ²⁴⁶ Cm). Se observ?? una actividad alfa MeV ~ 9 con una vida media de ~ 0,25 s. Resultados posteriores sugieren una asignaci??n provisional a ²⁵⁷ Lr del canal 3n con el componente ²⁴⁶ Cm. No se han reportado actividades asignadas a la reacci??n con el componente ²⁴⁴ Cm.

²⁴⁹ Bk ⁽¹⁸ O, αxn) ^263-x Lr (x = 3)

Esta reacci??n fue estudiada en 1971 por el equipo de la LBNL en su amplio estudio de los is??topos lawrencium. Ellos fueron capaces de detectar una actividad asignada a ²⁶⁰ Lr. La reacci??n se estudi?? m??s en 1988 para estudiar la qu??mica acuosa de lawrencium. Se midieron un total de 23 desintegraciones alfa de ²⁶⁰ Lr, con una energ??a media de 8,03 MeV y una mejor vida media de 2,7 minutos. La secci??n transversal calculada fue de 8,7 ??.

²⁵² Cf ⁽¹¹ B, x n) ^263-x Lr (x = 5,7 ??)

Esta reacci??n se estudi?? por primera vez en 1961 en la Universidad de California por Albert Ghiorso mediante el uso de un blanco de californio (Cf 52% ^252). Observaron tres actividades alfa de 8,6, 8,4 y 8,2 MeV, con una vida media de aproximadamente 8 y 15 segundos, respectivamente. La actividad 8.6 MeV fue asignado provisionalmente a ²⁵⁷ Lr. Resultados posteriores sugieren una reasignaci??n a ²⁵⁸ Lr, resultante de la canal de salida 5n. La actividad 8.4 MeV tambi??n fue asignado a ²⁵⁷ Lr. Resultados posteriores sugieren una reasignaci??n a ²⁵⁶ Lr. Esto es m??s probable desde el componente ²⁵⁰ Cf 33% en el objetivo en lugar de desde el canal 7n. El 8,2 MeV fue posteriormente asociado con nobelio .

²⁵² Cf ⁽¹⁰ B, x n) ^262-x Lr (x = 4,6)

Esta reacci??n se estudi?? por primera vez en 1961 en la Universidad de California por Albert Ghiorso mediante el uso de un blanco de californio (Cf 52% ^252). Observaron tres actividades alfa de 8,6, 8,4 y 8,2 MeV, con una vida media de aproximadamente 8 y 15 segundos, respectivamente. La actividad 8.6 MeV fue asignado provisionalmente a ²⁵⁷ Lr. Resultados posteriores sugieren una reasignaci??n a ²⁵⁸ Lr. La actividad 8.4 MeV tambi??n fue asignado a ²⁵⁷ Lr. Resultados posteriores sugieren una reasignaci??n a ²⁵⁶ Lr. El 8,2 MeV fue posteriormente asociado con nobelio .

²⁵⁰ Cf ⁽¹⁴ N, αxn) ^{260 x} Lr (x = 3)

Esta reacci??n se estudi?? en 1971 en el LBNL. Ellos fueron capaces de identificar una actividad 0.7s alfa con dos l??neas alfa en 8.87 y 8.82 MeV. Este fue asignado a ²⁵⁷ Lr.

²⁴⁹ Cf ⁽¹¹ B, xn) ^{de 260 x} Lr (x = 4)

Esta reacci??n se estudi?? por primera vez en 1970 en el LBNL en un intento de estudiar la qu??mica acuosa de lawrencium. Ellos fueron capaces de medir una actividad Lr ^3+. La reacci??n se repiti?? en 1976 en Oak Ridge y 26s ²⁵⁶ Lr se confirm?? mediante la medici??n de los rayos X coincidentes.

²⁴⁹ Cf ⁽¹² C, pxn) ^{260 x} Lr (x = 2)

Esta reacci??n fue estudiada en 1971 por el equipo de la LBNL. Ellos fueron capaces de detectar una actividad asignada a ²⁵⁸ Lr del canal p2n.

²⁴⁹ Cf ⁽¹⁵ N, αxn) ^{260 x} Lr (x = 2,3)

Esta reacci??n fue estudiada en 1971 por el equipo de la LBNL. Ellos fueron capaces de detectar una actividades asignadas a ²⁵⁸ Lr y ²⁵⁷ Lr del α2n y α3n y canales. La reacci??n se repiti?? en 1976 en Oak Ridge y se confirm?? la s??ntesis de ²⁵⁸ Lr.

²⁵⁴ Es + ²² Ne - transferencia

Esta reacci??n se estudi?? en 1987 en el LLNL. Ellos fueron capaces de detectar nuevos actividades de fisi??n espont??nea (SF) asignados a ²⁶¹ Lr y ²⁶² Lr, como resultado de la transferencia de los ²² Ne n??cleos a la meta de ²⁵⁴ Es. Adem??s, se detect?? una actividad de 5 ms SF en coincidencia con retraso nobelio rayos X K-shell y fue asignado a ²⁶² No, resultante de la captura de electrones de ²⁶² Lr.

Productos de desintegraci??n

Los is??topos de lawrencium tambi??n se han identificado en la desintegraci??n de elementos m??s pesados. Las observaciones hasta la fecha se resumen en la siguiente tabla:

Is??topos

Once is??topos de lawrencium m??s uno is??mero se han sintetizado con ²⁶² Lr siendo la m??s larga duraci??n y el m??s pesado, con una vida media de 216 minutos. ²⁵² Lr es el is??topo m??s ligero de lawrencium a ser producido hasta la fecha.

Isomer??a Nuclear

Un estudio de las propiedades de desintegraci??n de ²⁵⁷ Db (ver dubnium ) en 2001 por Hessberger et al. en el GSI proporcionado algunos datos para el decaimiento de ²⁵³ Lr. El an??lisis de los datos indic?? la poblaci??n de los dos niveles de is??meros de ²⁵³ Lr de la descomposici??n de los is??meros correspondientes en ²⁵⁷ Db. Se asign?? el estado fundamental giro y paridad de 7 / 2-, descomposici??n por la emisi??n de una part??cula alfa 8794 KeV con una vida media de 0.57s. Se asign?? el nivel de is??meros giro y paridad de 1 / 2-, descomposici??n por la emisi??n de una part??cula alfa 8722 KeV con una vida media de 1,49 s.

Trabajos recientes sobre la espectroscopia de los ²⁵⁵ Lr formado en la reacci??n ²⁰⁹ Bi ⁽⁴⁸ Ca, 2n) ²⁵⁵ Lr ha proporcionado evidencia de un nivel isom??rica.