Livermorium

Livermorium
116 Lv
Po ↑ Lv ↓ (USN) Tableau p??riodique ununpentium ← → Livermorium Ununseptium
Apparence
inconnu
Propri??t??s g??n??rales
Nom, symbole, nombre	Livermorium, Lv, 116
Prononciation	/ ˌ l ɪ v ər m ɔər Je ə m / LIV -ər- MOHR -ee-əm
??l??ment Cat??gorie	inconnu
Groupe, p??riode, bloc	(16) chalcog??nes, 7, p
Poids atomique standard	[293]
Configuration ??lectronique	[ Rn ] 5f 14 6d 10 7s 2 7p 4 (Pr??vue) 2, 8, 18, 32, 32, 18, 6 (Pr??vue)
Histoire
D??couverte	Institut unifi?? de recherches et nucl??aire Lawrence Livermore National Laboratory (2000)
Propri??t??s physiques
Densit?? (?? proximit?? rt)	12.9 (pr??vue) g ?? cm -3
Propri??t??s atomiques
??tats d'oxydation	2, 4 (pr??diction)
??nergies d'ionisation	1er: 723,6 (pr??diction) kJ ?? mol -1
Rayon covalente	175 (estimation) h
Miscellan??es
Num??ro de registre CAS	54100-71-9
La plupart des isotopes stables
Article d??taill??: Isotopes de Livermorium
iso N / A demi-vie DM DE ( MeV) DP 293 Lv syn 61 ms α 10,54 289 Fl 292 Lv syn 18 ms α 10,66 288 Fl 291 Lv syn 18 ms α 10,74 287 Fl 290 Lv syn 7,1 ms α 10,84 286 Fl

Livermorium est le synth??tique ??l??ment tr??s lourd avec le symbole Lv et de num??ro atomique 116. Le nom a ??t?? adopt?? par UICPA sur le 31 mai 2012.

Il est plac?? comme le membre le plus lourd de groupe 16 (VIA), m??me si un isotope suffisamment stable ne est pas connue ?? ce jour pour permettre des exp??riences chimiques pour confirmer sa position en tant que plus lourd homologue au polonium .

Il a ??t?? d??tect?? la premi??re fois en 2000. Depuis lors, environ 35 atomes de Livermorium ont ??t?? produites, soit directement, soit en tant que produit de d??sint??gration du ununoctium , appartenant aux quatre isotopes voisins avec des masses de 290 ?? 293. L'isotope le plus stable est connu Livermorium-293 avec une demi-vie de ~ 60 ms.

Histoire

Les tentatives de synth??se non retenus

?? la fin de 1998, le physicien polonais Robert Smolańczuk publi?? calculs sur la fusion des noyaux d'atomes vers la synth??se de atomes super-lourds, y compris ununoctium. Ses calculs ont sugg??r?? qu'il pourrait ??tre possible de faire ununoctium et Livermorium par fusion de plomb avec le krypton dans des conditions soigneusement contr??l??es.

En 1999, des chercheurs de Lawrence Berkeley National Laboratory a fait usage de ces pr??visions et a annonc?? la d??couverte de Livermorium et ununoctium, dans un article publi?? dans Physical Review Letters, et tr??s peu de temps apr??s les r??sultats ont ??t?? rapport??s dans Science. Les chercheurs ont rapport?? avoir effectu?? la r??action

86
36 Kr + 208
82 Pb → 293
118 Uuo + n .

L'ann??e suivante, ils ont publi?? une r??tractation apr??s des chercheurs d'autres laboratoires ont ??t?? incapables de reproduire les r??sultats et le laboratoire de Berkeley se ??tait incapable de les reproduire ainsi. En Juin 2002, le directeur du laboratoire a annonc?? que la demande initiale de la d??couverte de ces deux ??l??ments a ??t?? bas??e sur des donn??es fabriqu??es par auteur principal Victor Ninov.

D??couverte

Le 19 Juillet 2000, des scientifiques de Dubna ( JINR) d??tect?? une seule d??sint??gration d'un atome de Livermorium suivant l'irradiation d'un cm -248 cible avec Ca -48 ions. Les r??sultats ont ??t?? publi??s en D??cembre 2000. Cette activit?? alpha-??mettant 10,54 MeV a ??t?? initialement attribu??e ?? ²⁹² Lv en raison de la corr??lation de la fille d??j?? attribu?? ²⁸⁸ Fl. Ce devoir a ensuite ??t?? modifi??e ?? ²⁸⁹ Fl, et donc cette activit?? a ??t?? chang?? en cons??quence ?? ²⁹³ Lv. Deux autres atomes ont ??t?? signal??s par l'institut au cours de leur deuxi??me exp??rience entre Avril-mai 2001.

Dans la m??me exp??rience, ils ont ??galement d??tect?? une cha??ne de d??sint??gration qui correspond ?? la premi??re d??croissance observ??e de Fl??rovium et affect?? ?? ²⁸⁹ Fl. Cette activit?? n'a pas ??t?? observ?? de nouveau dans une r??p??tition de la m??me r??action. Cependant, sa d??tection dans cette s??rie d'exp??riences indique la possibilit?? de la d??sint??gration d'un isom??re de Livermorium, ?? savoir ^293b Lv, ou une d??croissance branche rare de l'isom??re d??j?? d??couvert, ^293a Lv, dans lequel le premier particule alpha a ??t?? manqu??e. Des recherches compl??mentaires sont n??cessaires pour affecter positivement cette activit??.

L'??quipe a r??p??t?? l'exp??rience en Avril-mai 2005 et d??tect?? huit atomes de Livermorium. Les donn??es de d??croissance mesur??es confirm?? l'affectation de la d??couverte isotopes que ²⁹³ Lv. Dans cet essai, l'??quipe a ??galement observ?? ²⁹² Lv dans le canal 4n pour la premi??re fois.

En mai 2009, le Groupe de travail mixte a rapport?? la d??couverte de copernicium et a reconnu la d??couverte de l'isotope ²⁸³ Cn. Cela impliquait la d??couverte de facto de Livermorium, que ²⁹¹ Lv (voir ci-dessous), de la reconnaissance des donn??es relatives ?? la petite-fille ²⁸³ Cn, bien que l'exp??rience de d??couverte r??elle peut ??tre d??termin??e que celle ci-dessus.

En 2011, l'UICPA a ??valu?? les r??sultats de l'??quipe de Dubna et les a accept??s comme une identification fiable de l'??l??ment 116.

Appellation

Livermorium est historiquement connu comme eka- polonium . Ununhexium (Uuh) ??tait temporaire UICPA D??nomination syst??matique. Les scientifiques se r??f??rent g??n??ralement ?? l'??l??ment simplement comme ??l??ment 116 (ou E116). Selon les recommandations de l'IUPAC, le d??couvreur (s) d'un nouvel ??l??ment a le droit de proposer un nom.

La d??couverte de Livermorium a ??t?? reconnu par JWG d'IUPAC le 1er Juin 2011, ainsi que celle de Fl??rovium . Selon le vice-directeur de IURN, l'??quipe Dubna voulait nommer ??l??ment 116 moscovium, apr??s la Oblast de Moscou dans laquelle se trouve Dubna. Cependant, le nom et le symbole Livermorium Lv ont ??t?? adopt??es le 31 mai 2012, apr??s un processus d'approbation par l'IUPAC. Le nom reconna??t le Lawrence Livermore National Laboratory, dans la ville de Livermore, Californie, ??tats-Unis, qui a collabor?? avec IURN sur la d??couverte. La ville est ?? son tour nomm?? d'apr??s le propri??taire d'un ranch am??ricain Robert Livermore, un citoyen naturalis?? mexicain de naissance anglais.

Les exp??riences actuelles et futures

L'??quipe de Dubna ont indiqu?? des plans pour synth??tiser Livermorium utilisant la r??action entre le plutonium -244 et le titane-50. Cette exp??rience leur permettra d'??valuer la faisabilit?? d'utiliser des projectiles ?? Z> 20 requis dans la synth??se des ??l??ments super-lourds dans le huiti??me p??riode (Z> 118). Bien que initialement pr??vue pour 2008, la r??action en regardant la synth??se de r??sidus d'??vaporation n'a pas ??t?? men??e ?? ce jour.

Il est ??galement pr??vu de r??p??ter la r??action Cm-248 ?? diff??rentes ??nergies de projectiles afin de sonder le canal 2n, conduisant ?? la nouvelle isotope ²⁹⁴ Lv. En outre, ils ont des plans futurs pour compl??ter le fonction d'excitation du produit de canal 4n, ²⁹² Lv, ce qui leur permettra d'??valuer l'effet de stabilisation de la N = 184 obus sur le rendement de r??sidus d'??vaporation.

Nucl??osynth??se

Combinaisons cible projectiles menant ?? Z = 116 noyaux compos??s

Le tableau ci-dessous contient diverses combinaisons de cibles et les projectiles qui pourraient ??tre utilis??s pour former des noyaux compos??s de num??ro atomique 116. Le tableau ci-dessous fournit des sections et des ??nergies d'excitation pour les r??actions de fusion chaudes, produisant des isotopes de Livermorium directement. Les donn??es en gras repr??sentent maxima d??riv?? de mesures de la fonction d'excitation. Le tableau ci-dessous contient diverses combinaisons cibles de projectiles pour lequel les calculs ont fourni des estimations de rendements de section transversale de divers canaux neutrons d'??vaporation.

La fusion froide

²⁰⁸ Pb ⁽⁸² Se, x n) ^{290- x} Lv

En 1998, l'??quipe de GSI tent?? la synth??se de ²⁹⁰ Lv comme une capture radiative (x = 0) du produit. Aucun atomes ont ??t?? d??tect??s fournir une section transversale limite de 4,8 pb.

Fusion chaude

Cette section traite de la synth??se de noyaux de Livermorium par ce qu'on appelle des r??actions de fusion "?? chaud". Ce sont des processus qui cr??ent des noyaux compos??s ?? haute ??nergie d'excitation (~ 40-50 MeV, donc ???? chaud??), conduisant ?? une probabilit?? r??duite de survie de la fission. Le noyau excit?? d??cro??t alors ?? l'??tat de sol via l'??mission de neutrons 3-5. Les r??actions de fusion en utilisant des ⁴⁸ noyaux Ca produisent habituellement des noyaux compos??s avec des ??nergies d'excitation interm??diaires (~ 30 ?? 35 MeV) et sont parfois appel??s ??chaudes?? des r??actions de fusion. Il en r??sulte, en partie, ?? des rendements relativement ??lev??s de ces r??actions.

²³⁸ U ⁽⁵⁴ Cr, x n) ^{292- x} Lv

Il ya des indications sommaires que cette r??action a ??t?? tent??e par l'??quipe de GSI en 2006. Il n'y a pas de r??sultats publi??s sur le r??sultat, indiquant probablement que pas d'atomes ont ??t?? d??tect??s. Cela devrait partir d'une ??tude de la syst??matique des sections pour ²³⁸ cibles U.

²⁴⁸ cm ⁽⁴⁸ Ca, x n) ^{296- x} Lv (x = 3,4)

La premi??re tentative de synth??se Livermorium a ??t?? r??alis??e en 1977 par Ken Hulet et son ??quipe au Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL). Ils ??taient incapables de d??tecter les atomes de Livermorium. Yuri Oganessian et son ??quipe du Laboratoire Flerov de r??actions nucl??aires (FLNR) par la suite tent?? de la r??action en 1978 et ont ??t?? accueillis par l'??chec. En 1985, une exp??rience conjointe entre Berkeley et l'??quipe de Peter Armbruster au GSI, le r??sultat ??tait de nouveau n??gative avec une limite section calcul??e de 10 ?? 100 pb.

En 2000, les scientifiques russes ?? Dubna ont finalement r??ussi ?? d??tecter un seul atome de Livermorium, attribu?? ?? l'isotope ²⁹² Lv. En 2001, ils ont r??p??t?? la r??action et forment encore 2 atomes dans une confirmation de leur exp??rience de d??couverte. Un troisi??me atome a ??t?? provisoirement attribu?? ?? ²⁹³ Lv sur la base d'une d??sint??gration alpha parentale manquer. En Avril 2004, l'??quipe a couru l'exp??rience ?? nouveau ?? plus haute ??nergie et ont ??t?? en mesure de d??tecter une nouvelle cha??ne de d??sint??gration, assign?? ?? ²⁹² Lv. Sur cette base, les donn??es originales ont ??t?? r??affect??s ?? ²⁹³ Lv. La cha??ne de principe est donc ??ventuellement associ?? ?? une d??croissance branche rare de cet isotope. Dans cette r??action, deux autres atomes d'Lv ²⁹³ ont ??t?? d??tect??s.

Dans une exp??rience de fonctionner ?? la GSI entre Juin-Juillet 2010, les scientifiques d??tect??s six atomes de Livermorium; deux atomes de ²⁹³ 116 et quatre atomes de ²⁹² 116. Ils ont pu confirmer ?? la fois les donn??es de d??croissance et de sections transversales pour la r??action de fusion.

²⁴⁵ cm ⁽⁴⁸ Ca, xn) ^293-x 116 (x = 2,3)

Afin d'aider ?? l'attribution des num??ros de masse isotopiques pour Livermorium en Mars-Mai 2003, l'??quipe Dubna bombard?? une cible ²⁴⁵ cm avec ⁴⁸ ions Ca. Ils ont pu observer deux nouveaux isotopes, attribu??es ?? ²⁹¹ et ²⁹⁰ Lv Lv. Cette exp??rience a ??t?? r??p??t??e avec succ??s en f??vrier-Mars 2005, o?? 10 atomes ont ??t?? cr????s avec des donn??es de d??croissance identiques ?? ceux rapport??s dans l'exp??rience 2003.

Comme produit de d??sint??gration

Livermorium a ??galement ??t?? observ?? dans la d??sint??gration de ununoctium. En Octobre 2006, il a ??t?? annonc?? que trois atomes de ununoctium avaient ??t?? d??tect??s par le bombardement du californium -249 avec le calcium-48 ions, qui a ensuite connu une chute brutale en Livermorium.

L'observation de ²⁹⁰ Lv a permis l'affectation du produit ?? ²⁹⁴ Uuo et a prouv?? la synth??se de ununoctium .

Fission de noyaux compos??s avec Z = 116

Plusieurs exp??riences ont ??t?? r??alis??es entre 2000-2006 au laboratoire Flerov de r??actions nucl??aires dans Dubna ??tudient les caract??ristiques de fission de noyaux compos?? ^296294290 Lv. Quatre r??actions nucl??aires ont ??t?? utilis??es, ?? savoir ²⁴⁸ cm + ⁴⁸ Ca, ²⁴⁶ cm + ⁴⁸ Ca, ²⁴⁴ Pu + Ti ⁵⁰ et ²³² Th + ⁵⁸ Fe. Les r??sultats ont r??v??l?? comment noyaux tels que cette fission principalement en expulsant noyaux de coquille ferm??s tels que ¹³² Sn (Z = 50, N = 82). Il a ??galement ??t?? trouv?? que le rendement de la voie fusion-fission a ??t?? similaire entre ⁴⁸ et ⁵⁸ projectiles Ca Fe, indiquant une possible utilisation future de projectiles ⁵⁸ Fe dans la formation de l'??l??ment ultra-lourd. En outre, dans des exp??riences comparatives en utilisant la synth??se Lv ^{294 48 50} Ca et Ti projectiles, le rendement de fusion-fission a ??t?? ~ 3x moins de ⁵⁰ Ti, ce qui sugg??re ??galement une utilisation ult??rieure dans la production SHE.

Isotopes et des propri??t??s nucl??aires

Chronologie de la d??couverte d'isotopes

Calcul th??orique dans un mod??le de tunnel quantique prend en charge les donn??es exp??rimentales relatives ?? la synth??se de ^{293 292} Lv.

Isotopes r??tract??e

²⁸⁹ Lv

En 1999, des chercheurs de Lawrence Berkeley National Laboratory a annonc?? la synth??se de ²⁹³ Uuo (voir ununoctium ), dans un article publi?? dans Physical Review Letters. L'isotope revendiqu?? ²⁸⁹ Lv 11,63 MeV pourri par ??mission alpha ayant une demi-vie de 0,64 ms. L'ann??e suivante, ils ont publi?? un r??traction apr??s d'autres chercheurs ont ??t?? incapables de reproduire les r??sultats. En Juin 2002, le directeur du laboratoire a annonc?? que la demande initiale de la d??couverte de ces deux ??l??ments a ??t?? bas??e sur des donn??es fabriqu??es par l'auteur principal Victor Ninov. En tant que tel, cet isotope de Livermorium est actuellement inconnue.

Propri??t??s chimiques

Propri??t??s chimiques extrapol??es

??tats d'oxydation

Livermorium devrait ??tre le quatri??me membre de la s??rie de 7p les non-m??taux et de l'??l??ment le plus lourd du groupe 16 (VIA) dans le tableau p??riodique, au-dessous polonium . L'??tat de six d'oxydation du groupe est connu pour tous les membres en dehors de l'oxyg??ne qui manque disponibles d- orbitales d'expansion et est limit??e ?? un maximum de deux ??tat, expos?? au fluorure DE _2. Le 4 est connue pour le soufre , le s??l??nium , le tellure , le polonium et, en subissant un changement de la stabilit?? de la r??duction de S (IV) et Se (IV) en oxydant en Po (IV). Le tellure (IV) est la plus stable de cet ??l??ment. Ceci sugg??re une baisse pour la stabilit?? des ??tats d'oxydation sup??rieurs que le groupe est descendu et Livermorium doit pr??senter un ??tat d'oxydation +4 et un 2 ??tat plus stable. Les membres plus l??gers sont ??galement connus pour former un ??tat -2 comme oxyde, sulfure, s??l??niure, tellurure, et polonide.

Chimie

La chimie possible Livermorium peut ??tre extrapol?? ?? partir de celui de polonium . Il devrait donc subir oxydation du dioxyde, LvO _2, m??me si une trioxyde, LvO ₃ est plausible, mais peu probable. La stabilit?? d'un ??tat 2 devrait se manifester dans la formation d'un oxyde simple, LvO. Fluoration se traduira probablement par un t??trafluorure, LVF ₄ et / ou un difluorure, LVF _2; une hexafluorure, LVF _6, est possible mais peu probable. La chloration et bromation peut tr??s bien se arr??ter ?? les dihalog??nures correspondants, LvCl ₂ et LvBr _2. L'oxydation par l'iode devrait certainement se arr??ter ?? LVI ₂ et peut m??me ??tre inerte ?? cet ??l??ment. Les dihalog??nures de Livermorium lourds sont pr??vus pour ??tre lin??aire, mais les plus l??gers sont pr??vu pour ??tre pli??e.