Ununpentium

Ununpentium
115 Uup
Bi ↑ Uup ↓ (Uhe) Tabla periódica flerovium ← Ununpentium → livermorium
Apariencia
desconocido
Propiedades generales
Nombre, símbolo, número	Ununpentium, Uup, 115
Pronunciación	/ U n U n p ɛ n t yo ə m / oon-oon- PEN -Tee-əm
Categoría metálico	desconocido
Grupo, período, bloque	15 (pnictogens), 7, p
Peso atómico estándar	[288]
Configuración electrónica	[ Rn ] 5f 14 6d 10 7s 2 7p 3 (Valor de referencia) 2, 8, 18, 32, 32, 18, 5 (Valor de referencia)
Historia
Descubrimiento	Instituto Conjunto de Investigación Nuclear y Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (2003)
Propiedades físicas
Fase	sólido (prevista)
Densidad (cerca rt)	11 (valor de referencia) g · cm -3
Punto de fusion	~ 700 K , ~ 430 ° C, ~ 810 (valor de referencia) ° F
Punto de ebullicion	~ 1400 K, ~ 1100 ° C, ~ 2000 (prevista) ° F
Propiedades atómicas
Estados de oxidación	1, 3 (predicción)
Energías de ionización	Primero: 538,4 (predicción) kJ · mol -1
Radio atómico	200 (valor de referencia) pm
Radio covalente	162 (estimado) pm
Miscelánea
Número de registro del CAS	54085-64-2
La mayoría de los isótopos estables
Artículo principal: Los isótopos de Ununpentium
iso N / A media vida DM DE ( MeV) DP 290 Uup syn 16 ms α 9.95 286 Uut 289 Uup syn 169 ms α 10.31 285 Uut 288 Uup syn 173 ms α 10.46 284 Uut 287 Uup syn 32 ms α 10.59 283 Uut

	Ununpentium Pronunciación de Inglés Común de Ununpentium
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Ununpentium es el nombre temporal de un sintético elemento superpesado en la tabla periódica que tiene el símbolo Uup temporal y tiene el número atómico 115.

Se coloca como el miembro más pesado del grupo 15 (VA), aunque un isótopo suficientemente estable no se sabe en este momento que permitiría experimentos químicos para confirmar su posición como un pesado homólogo de bismuto . Se observó por primera vez en 2003 y alrededor de 50 átomos de Ununpentium han sintetizado hasta la fecha, ya que se han detectado cerca de 25 desintegraciones directos del elemento padre. Cuatro isótopos consecutivos Actualmente se conocen, ^287-290 Uup, con ²⁸⁹ Uup que tiene el más largo medido la vida media de ~ 200 ms.

Historia

Perfil de búsqueda

Simulación de una acelerada de calcio-48 ión a punto de chocar con un americio-243 átomo objetivo.

El 2 de febrero de 2004, síntesis de Ununpentium se informó en Physical Review C por un equipo formado por científicos rusos en el Instituto Conjunto de Investigación Nuclear en Dubna, y los científicos estadounidenses en la Laboratorio Nacional Lawrence Livermore. El equipo informó que bombardearon americio -243 con calcio 48-iones para producir cuatro átomos de Ununpentium. Estos átomos, informan, decaído por la emisión de partículas alfa a ununtrium en aproximadamente 100 milisegundos.

48
20 Ca + 243
95 Am → 291
115 Uup *
→ 288
115 Uup + 3 n → 284
113 Uut + α

La colaboración Dubna-Livermore ha fortalecido su reclamación por el descubrimiento de Ununpentium mediante la realización de experimentos químicos en la hija decaimiento ²⁶⁸ Db . En experimentos en junio de 2004 y diciembre de 2005, el isótopo dubnium se identificó con éxito por el ordeño de la fracción Db y medir cualquier Actividades de SF. Tanto el modo de vida media y la decadencia se confirmaron para el proyecto de ²⁶⁸ Db que presta apoyo a la asignación de Z = 115 a los núcleos monoparentales.

Sergei Dmitriev de la Flerov Laboratorio de Reacciones Nucleares (FLNR) en Dubna, Rusia, formalmente ha presentado su solicitud de descubrimiento de Ununpentium a la Partido IUPAC / IUPAP de Trabajo Conjunto (GTC). En 2011, la IUPAC evaluó los resultados Dubna-Livermore y concluyó que no cumplían con los criterios para el descubrimiento.

Naming

Ununpentium se conoce históricamente como eka- bismuto . Ununpentium es un temporal IUPAC Nombre de elemento sistemático basado en los dígitos 115, donde "desempleo" representa unum América. "Pentland" representa la palabra griega para 5, y fue elegido porque la palabra latina para 5 ("quin") comienza con 'q', lo que habría causado confusión con flerovium (anteriormente conocido como unun q uadium), el elemento 114 . Los investigadores científicos suelen referirse al elemento simplemente como elemento 115.

Experimentos actuales y futuras

El equipo de Dubna se está ejecutando otra serie de experimentos sobre el ²⁴³ Am ⁽⁴⁸ Ca, xn) de reacción. Ellos están tratando de completar la función de excitación 4n y confirmar los datos de ²⁸⁷ 115. Ellos también esperan identificar algunas desintegraciones de los canales de salida 2n y 5n. Esta reacción se extenderá hasta el cierre de la Navidad.

El FLNR también tiene planes futuros para estudiar isótopos ligeros del elemento 115 mediante la reacción ²⁴¹ Am + ⁴⁸ Ca.

Nucleosíntesis

Combinaciones Target-proyectil que conducen a Z = 115 núcleos compuestos

La tabla siguiente contiene varias combinaciones de objetivos y proyectiles que podrían utilizarse para formar núcleos compuestos con Z = 115. La tabla siguiente contiene varias combinaciones de objetivos de proyectil para que los cálculos han proporcionado estimaciones de rendimientos de sección transversal de diversos canales de evaporación de neutrones. Se da el canal con el rendimiento esperado más alto.

Fusión caliente

Esta sección se ocupa de la síntesis de núcleos de Ununpentium por las llamadas reacciones de fusión "calientes". Estos son procesos que crean núcleos compuestos a alta energía de excitación (~ 40-50 MeV, por lo tanto "caliente"), que conduce a una reducción de la probabilidad de la supervivencia de la fisión. El núcleo excitado entonces decae al estado fundamental a través de la emisión de neutrones 3-5. Las reacciones de fusión que utilizan ⁴⁸ núcleos Ca suelen producir núcleos compuestos con energías intermedias de excitación (~ 30 a 35 MeV) y se refieren a veces como reacciones de fusión "cálidos". Esto conduce, en parte, a rendimientos relativamente altos de estas reacciones.

²³⁸ U ⁽⁵¹ V, x n) ^{289- x} Uup

Hay fuertes indicios de que esta reacción se realizó a finales de 2004 como parte de un uranio (IV) Prueba objetivo de fluoruro en el GSI. No se han publicado informes que sugieren que no se detectaron productos átomos, como se había previsto por el equipo.

²⁴³ Am ⁽⁴⁸ Ca, x n) ^{291- x} Uup (x = 2,3,4)

Esta reacción se llevó a cabo por primera vez por el equipo en Dubna en julio-agosto de 2003. En dos ensayos separados que fueron capaces de detectar 3 átomos de ²⁸⁸ Uup y un solo átomo de ²⁸⁷ Uup. La reacción se estudió con más detalle en junio de 2004 en un intento de aislar el descendiente ²⁶⁸ Db de la cadena de desintegración Uup ^288. Después de la separación química de una fracción + 4 / + 5, se midieron 15 desintegraciones SF con una vida coherente con ²⁶⁸ Db. Con el fin de demostrar que las caries eran de dubnium-268, el equipo repitió la reacción en agosto de 2005 y separó a los 4 y 5 fracciones y además separa las 5 fracciones en los de tantalio y niobio como similares. Se observaron cinco actividades SF, todos los que ocurren en las 5 fracciones y ninguno en las fracciones-tantalio como, demostrando que el producto era de hecho isótopos de dubnium.

En una serie de experimentos entre octubre 2010 a febrero 2011, científicos de la FLNR estudiaron esta reacción en un rango de energías de excitación. Ellos fueron capaces de detectar 21 átomos de ²⁸⁸ 115 y un átomo de ²⁸⁹ 115, desde el canal de salida 2n. Este último resultado se utilizó para apoyar la síntesis de ununseptium. La función de excitación 3n se completó con un máximo a ~ 8 pb. Los datos eran consistentes con la que se encuentra en los primeros experimentos en 2003.

Isótopos y propiedades nucleares

Cronología del descubrimiento de isótopos

Los cálculos teóricos utilizando un modelo cuántico-túnel apoyan las vidas medias experimentales-Alpha Decay.

Propiedades químicas

Propiedades químicas extrapoladas

Estados de oxidación

Ununpentium se proyecta para ser el tercer miembro de la serie 7p de elementos químicos y el miembro más pesado del grupo 15 (VA) en la Tabla Periódica, por debajo de bismuto . En este grupo, cada miembro es conocido para retratar el estado de oxidación grupo de + V pero con diferente estabilidad. Para el nitrógeno, el estado + V es muy difícil de lograr debido a la falta de bajas d- orbitales y la incapacidad de la pequeña átomo de nitrógeno para dar cabida a cinco ligandos. El estado + V está bien representada por fósforo , arsénico y antimonio . Sin embargo, para el bismuto es raro debido a la renuencia de los 6s ² electrones participan en la unión. Este efecto se conoce como el "efecto de par inerte" y es comúnmente ligado a la estabilización relativista de las 6S-orbitales. Se espera que Ununpentium continuará esta tendencia y retratar sólo + III + I y los estados de oxidación. Nitrógeno (I) y bismuto (I) son conocidos pero rara y Ununpentium (I) es probable que muestran algunas propiedades únicas. A causa de acoplamiento spin-órbita, flerovium puede mostrar concha cerrada o propiedades del gas-como nobles; Si este es el caso, es probable que haya Ununpentium monovalente como resultado, ya que el catión Uup ⁺ tendrá la misma configuración electrónica como flerovium.

Química

Ununpentium debería mostrar propiedades químicas-eka bismuto y, por tanto, formar un sesquióxido, Uup ₂ O _3, y análogo calcogenuros, Uup ₂ S _3, Uup ₂ Se ₃ y Uup ₂ Te _3. También debe formar tri hidruros y tri haluros, es decir, Uup H _3, Uup F _3, Uup Cl _3, Uup Br ₃ y Uup I _3. Si el estado + V es accesible, es probable que sólo es posible en el fluoruro, UupF _5.

Estabilidad

Todo el reportado por encima de isótopos de elemento 115, obtenidos por colisiones nucleares de núcleos más ligeros, son severamente neutrones deficiente, porque la proporción de neutrones a protones necesarios para una máxima estabilidad aumenta con el número atómico. El isótopo más estable será probablemente ²⁹⁹ Uup, con 184 neutrones, una "magia" conocido número de concha cerrada confiere una estabilidad excepcional, por lo que es (con uno más de protones fuera del "número mágico" de 114 protones) tanto la química y la nuclear homólogo de ²⁰⁹ Bi; pero la tecnología necesaria para agregar los neutrones requeridos actualmente no existe. Esto es porque no se conoce ningún combinación de objetivo y el proyectil puede resultar en que los neutrones requeridos. Se ha sugerido que un isótopo tal ricos en neutrones podría estar formada por quasifission (fusión seguido por fisión) de un núcleo masivo, reacciones de transferencia de multi-nucleones en colisiones de actínidos núcleos, o por el la desintegración alfa de un núcleo masivo (aunque esto dependerá de la estabilidad de los núcleos de los padres hacia fisión espontánea). Una forma de crear ²⁹⁹ Uup sería:

193
77 Ir (132
50 Sn, 2n) → 323
127 Ubs → 299
115 UUP + 6 α