Изотопи на дубниумот

Дубниум  (₁₀₅Db)

Општи својства
Име и симбол	дубниум (Db)
Дубниумот во периодниот систем
Ta ↑ Db ↓ (Ups) радерфордиум ← дубниум → сиборгиум
Атомски број	105
Стандардна атомска тежина (Ar)	[268]
Категорија	преоден метал
Група и блок	група 5, d-блок
Периода	VII периода
Електронска конфигурација	[Rn] 5f14 6d3 7s2 (предвидена)[1]
по обвивка	2, 8, 18, 32, 32, 11, 2 (предвидени)
Физички својства
Фаза	цврста (предвидена)[2]
Густина близу с.т.	29,3 г/см3 (предвидена)[1][3]
Атомски својства
Оксидациони степени	5, (4), (3)[1][3] ​(предвидени)
Енергии на јонизација	I: 664,8 kJ/mol II: 1.546,7 kJ/mol II: 2.378,4 kJ/mol (повеќе) (претпоставки)[1]
Атомски полупречник	емпириски: 139 пм (проценка)[1]
Ковалентен полупречник	149 пм (проценка)[4]
Разни податоци
Кристална структура	​телоцентрирана коцкеста (тцк) (предвидена)[2]
CAS-број	53850-35-4
Историја
Наречен по	градот Дубна во Русија
Откриен	Обединет институт за јадрени истражувања (1968)
Најстабилни изотопи
Главна статија: Изотопи на дубниумот
изо ПЗ полураспад РР РЕ (MeV) РП 262Db веш 34 s[5][6] 67 % α 8,66, 8,45 258Lr 33 % СЦ 263Db веш 27 s[6] 56 % СЦ 41 % α 8,36 259Lr 3 % ε 263mRf 266Db веш 22 мин[6] СЦ ε 266Rf 267Db веш 1,2 ч[6] СЦ 268Db веш 29 ч[6] СЦ ε 268Rf 270Db веш 23,15 ч[7] СЦ
преглед разговор уреди | наводи | Википодатоци

Дубниум (₁₀₅Db) — вештачки елемент, поради кое не може да се даде стандардна атомска тежина. Како и сите вештачки елементи, нема стабилни изотопи. Првиот изотоп кој бил синтетизиран бил ²⁶¹Db во 1968 година. Познати се 13 радиоизотопи, кои се движат од ²⁵⁵Db до ²⁷⁰Db (освен ²⁶⁴Db, ²⁶⁵Db и ²⁶⁹Db), заедно со еден изомер (^257mDb); пријавени се уште два изомери, но се непотврдени. Најдолговечниот познат изотоп е ²⁶⁸Db со полураспад од 16 часа.

1. ↑ ^mDb – Возбуден јадрен изомер.
2. ↑ ( ) – Неизвесноста (1σ) е дадена во концизен облик во загради по соодветните последни цифри.
3. ↑ # – Атомска маса означена со #: вредноста и неизвесноста не се само изведени само од опитни податоци, туку барем делумно од трендови од масената површина (TMS).
4. ↑ ( ) спинова вредност – Означува спин со слаби зададени аргументи.
5. ↑ # – Вредностите означени со # не се само изведени од опитни податоци, туку барем делумно и од трендови во соседните нуклиди (TNN).

Овој дел се занимава со синтезата на јадрата на дубниум со таканаречените „ладни“ јадрени реакции на соединување на јадрото. Ова се процеси кои создаваат сложени јадра при мала енергија на возбудување (~ 10-20 MeV, оттука и „ладно“), што доведува до поголема веројатност за преживување од цепење. Возбуденото јадро потоа се распаѓа до основната состојба преку емисија само на еден или два неутрони.

²⁰⁹ Bi(⁵⁰Ti, xn) ^259−x Db (x=1,2,3)

Првите обиди за синтеза на дубниум со помош на реакции на ландно соединување биле изведени во 1976 година од тимот на Флеровата Лабораторија за јадрени реакции, Дубна користејќи ја горната реакција. Тие успеале да откријат 5 спонтано цепење (СЦ) активност која тие ја доделиле на ²⁵⁷ Db. Оваа задача подоцна била поправена на ²⁵⁸Db. Во 1981 година, тимот на GSI ја проучувал оваа реакција користејќи ја подобрената техника на корелација на генетските распаѓања родител-ќерка. Тие биле во можност позитивно да идентификуваат ²⁵⁸Db, производот од 1n неутронскиот канал за испарување. ^[18] Во 1983 година, тимот во Дубна повторно ја разгледал реакцијата користејќи го методот за идентификација на потомок со хемиско раздвојување. Тие успеале да измерат алфа-распаѓање од познати потомци на ланецот на распаѓање почнувајќи со ²⁵⁸Db. Ова било земено како обезбедување на некои докази за формирање на јадра на дубниум. Тимот од GSI повторно ја разгледал реакцијата во 1985 година и успеал да открие 10 атоми од ²⁵⁷Db. ^[19] По значителна надградба на нивните капацитети во 1993 година, во 2000 година тимот измерил 120 распаѓања од ²⁵⁷Db, 16 распаѓања од ²⁵⁶Db и распаѓање од ²⁵⁸Db во мерењето на функциите на возбудување 1n, 2n и 3n. Податоците собрани за ²⁵⁷Db овозможиле прво спектроскопско проучување на овој изотоп и идентификувале изомер, ^257mDb и прво определување на структурата на ниво на распаѓање за ²⁵⁷Db. ^[20] Реакцијата билс користена во спектроскопски проучувања на изотопи на менделевиум и ајнштајниум во 2003-2004 година. ^[21]

²⁰⁹ Bi(⁴⁹Ti, xn) ^258−xDb (x=2?)

Оваа реакција ја проучувале Јуриј Оганесјан и тимот во Дубна во 1983 година. Тие забележале 2,6 s спонтана активнос привремено доделена на ²⁵⁶Db. Подоцнежните резултати сугерираат можно пренаменување на ²⁵⁶Rf, што произлегува од ~30% гранка во ²⁵⁶Db.

²⁰⁹ Bi(⁴⁸ Ti, xn) ^257−xDb (x=1?,2)

Оваа реакција ја проучувале Јуриј Оганесјан и тимот во Дубна во 1983 година. Тие забележале 1,6 s активност со ~80% алфа гранка со ~20% спонтана гранка. Активноста била привремено доделена на ²⁵⁵Db. Подоцнежните резултати сугерираат пренамена на ²⁵⁶Db. Во 2005 година, тимот на Универзитетот во Јивескила ја проучувал оваа реакција. Тие забележале три атоми од ²⁵⁵Db со пресек од 40pb.

²⁰⁸ Pb(⁵¹V, xn) ^259−x Db (x=1,2)

Тимот од Дубна, исто така, ја проучувал оваа реакција во 1976 година и повторно успеал да ги открие 5-те спонтани активности, прво привремено доделена на ²⁵⁷Db, а подоцна на ²⁵⁸Db. Во 2006 година, тимот од Дубна повторно ја испитал оваа реакција како дел од нивната програма за проектили со чудни Z. Тие биле во можност да детектираат ²⁵⁸Db и ²⁵⁷Db при нивното мерење на 1n и 2n неутронските канали за испарување. ^[22]

²⁰⁷ Pb(⁵¹V, xn) ^258−x Db

Тимот од Дубна, исто така, ја проучувал оваа реакција во 1976 година, но овој пат тие не биле во можност да ги откријат 5-те спонтани активности, најпрвин привремено доделени на ²⁵⁷Db, а подоцна на ²⁵⁸Db. Наместо тоа, тие можеле да измерат 1,5 s спонтана активност, привремено доделена на ²⁵⁵Db.

²⁰⁵ Tl(⁵⁴Cr, xn) ^259−x Db (x=1?)

Тимот од Дубна, исто така, ја проучувал оваа реакција во 1976 година и повторно успеал да ги открие 5-те спонтани активности, прво привремено доделени на ²⁵⁷Db, а подоцна на ²⁵⁸Db.

Овој дел се занимава со синтезата на јадрата на дубниум со таканаречените „топли“ реакции на јадрено соединување. Ова се процеси кои создаваат сложени јадра при висока енергија на возбудување (~ 40-50 MeV, па оттука и „топло“), што доведува до намалена веројатност за преживување од цеење и квази-цепење. Возбуденото јадро потоа се распаѓа до основната состојба преку емисија на 3-5 неутрони.

²³² Th(³¹P, xn) ^263−xDb (x=5)

Постојат многу ограничени извештаи дека оваа реакција со помош на зрак фосфор-31 била проучувана во 1989 година од страна на Андрејев и неговите соработници во Дубна. Еден извор сугерира дека не биле откриени атоми, додека подобар извор од самите Руси покажува дека ²⁵⁸Db биле синтетизирани во 5n каналот со принос од 120 pb.

²³⁸U( ²⁷Al, xn) ^265−xDb (x=4,5)

Во 2006 година, како дел од нивната студија за употребата на цели на ураниум во синтезата на супертешки елементи, тимот на Националната лабораторија Лоренс Беркли предводен од Кен Грегорич ги проучувал функциите на возбудување за 4n и 5n каналите во оваа нова реакција. ^[23]

²³⁶U( ²⁷Al, xn) ^263−xDb (x=5,6)

Оваа реакција првпат ја проучувале Андрејев и неговите соработници во 1992 година во Дубна. Тие можеле да забележат ²⁵⁸Db и ²⁵⁷Db во 5n и 6n излезните канали со принос од 450 pb и 75 pb, соодветно. ^[24]

²⁴³Am(²²Ne, xn) ²⁶⁵⁻ Db (x=5)

Првите обиди за синтеза на дубниум биле изведени во 1968 година од страна на тимот во Флеровата Лабораторија за јадрени реакции (ФЛЈР) во Дубна, Русија. Тие забележале две алфа линии кои привремено ги доделиле на ²⁶¹Db и ²⁶⁰Db. Тие го повториле својот експеримент во 1970 година барајќи спонтано јаглеродно цепење. Тие пронашле 2.2 s спонтана активност која ја доделиле на ²⁶¹Db. Во 1970 година, тимот на Дубна започнал да работи на користење на градиентна термохроматографија со цел да се открие дубниум во хемиски експерименти како испарлив хлорид. Во нивното прво тестирање тие откриле испарлива активност на спонтано цепење со слични својства на атсорпција како NbCl₅ и за разлика од HfCl₄. Ова било земено за да се укаже на формирање на јадра на dvi-ниобиум како DbCl₅. Во 1971 година, тие го повториле хемискиот експеримент користејќи поголема чувствителност и забележале алфа-распад од компонента dvi-ниобиум, земени за да се потврди формирањето на ²⁶⁰105. Методот бил повторен во 1976 година користејќи формирање на бромиди и доби речиси идентични резултати, што укажува на формирање на испарлив, сличен на dvi-ниобиум DbBr₅.

²⁴¹Am(²²Ne, xn) ^263−x Db (x=4,5)

Во 2000 година, кинеските научници од Институтот за современа физика (ИСФ), Ланжу, го објавиле откривањето на претходно непознатиот изотоп ²⁵⁹Db формиран во каналот за испарување на неутроните 4n. Тие исто така можеле да ги потврдат својствата на распаѓање за ²⁵⁸Db. ^[25]

²⁴⁸Cm(¹⁹ F, xn) ^267−xDb (x=4,5)

Оваа реакција за прв пат била проучувана во 1999 година во Институтот Пол Шерер (ИПШ) со цел да се произведат ²⁶²Db за хемиски иследувања. Биле откриени единствено 4 атоми со пресек од 260 pb. ^[26] Јапонските научници од Јапонскиот истражувачки институт за атомска енергија (ЈИИАЕ) дополнително ја проучувале реакцијата во 2002 година и ги утврдиле приносите за изотопот ²⁶²Db за време на нивните напори да ја проучуваат водната хемија на дубниумот. ^[27]

²⁴⁹Bk(¹⁸O, xn) ^267−xDb (x=4,5)

По откривањето на ²⁶⁰Db од Алберт Гиорсо во 1970 година на Универзитетот во Калифорнија (УК), истиот тим продолжил во 1971 година со откривање на новиот изотоп ²⁶²Db. Тие, исто така, забележале неодредени 25с спонтана активност, веројатно поврзана со денес познатата спонтана гранка од ²⁶³Db. Во 1990 година, тим предводен од Крац во Националната лабораторија Лоренс Беркли дефинитивно го открила новиот изотоп ²⁶³Db во каналот за испарување на неутроните 4n. ^[28] Оваа реакција била искористена од истиот тим во неколку наврати со цел да се обиде да потврди гранка на заробување на електрони (EC) во ²⁶ Db што води до долготрајни ²⁶³ Rf (види Радерфордиум). ^[29]

²⁴⁹Bk(¹⁶O, xn) ^265−xDb (x=4)

По откривањето на ²⁶⁰Db од Алберт Гиорсо во 1970 година на Универзитетот во Калифорнија (УК), истиот тим продолжил во 1971 година со откривање на новиот изотоп ²⁶¹Db. ^[30]

²⁵⁰Cf(¹⁵N, xn) ^265−xDb (x=4)

По откривањето на ²⁶⁰Db од страна на Гиорсо во 1970 година во Националната лабораторија Лоренс Беркли, истиот тим продолжил во 1971 година со откривањето на новиот изотоп ²⁶¹Db.

²⁴⁹Cf(¹⁵N, xn) ^264−xDb (x=4)

Во 1970 година, тимот од Националната лабораторија Лоренс Беркли ја проучувал оваа реакција и го идентификувал изотопот ²⁶⁰Db во нивниот експеримент за откривање. Тие ја користеле современата техника на корелација на генетско распаѓање родител-ќерка за да ја потврдат својата задача. ^[31] Во 1977 година, тимот од Оук Риџ го повторил експериментот и бил во можност да го потврди откритието со идентификација на К-рендгенски зраци од ќерката лоренциум. ^[32]

²⁵⁴Es(¹³C, xn) ^267−xDb

Во 1988 година, научниците како Националната лабораторија Лоренс Ливермор ја искористиле асиметричната реакција на топло соединување со целта на ајнштајниум-254 за да ги бараат новите нуклиди ²⁶⁴Db и ²⁶³Db. Поради малата чувствителност на експериментот предизвикана од малата цел ²⁵⁴Es, тие не биле во можност да откријат никакви остатоци од испарување.

Изотопи на дубниумот се исто така идентификувани во распаѓањето на потешките елементи. Досегашните набљудувања се прикажани во табелата подолу:

Неодамнешните податоци за распаѓањето на ²⁷²Rg откриле дека некои ланци на распаѓање продолжуваат низ ²⁶⁰Db со извонредно подолг животен век од очекуваното. Овие распаѓања се поврзани со изомерното ниво кое се распаѓа со алфа-распад со полураспад од ~ 19 с. Потребно е дополнително истражување за да се овозможи дефинитивна задача.

Доказите за изомерна состојба во ²⁵⁸Db се собрани од проучувањето на распаѓањето на ²⁶⁶Mt и ²⁶²Bh. Било забележано дека оние распаѓања доделени на гранка за електронско заробување (ЕЗ) имаат значително различен полураспад од оние што се распаѓаат со алфа емисија. Ова е земено за да сугерира постоење на изомерна состојба која се распаѓа со EЗ со полураспад од ~ 20 с. Потребни се дополнителни експерименти за да се потврди оваа задача.

Иследувањето за формирање и распаѓање на ²⁵⁷Db го докажало постоењето на изомерна состојба. Првично, ²⁵⁷Db биле однесени во распаѓање преку алфа емисија со енергии 9,16, 9,07 и 8,97 MeV. Мерењето на корелациите на овие распаѓања со оние од ²⁵³Lr покажале дека 9,16 распаѓањето на MeV припаѓа на посебен изомер. Анализата на податоците во врска со теоријата ја доделило оваа активност во метастабилна состојба, ^257mDb. Основната состојба се распаѓа со алфа емисија со енергии 9,07 и 8,97 MeV. Спонтаното расцепување од ^257m,g Db не било потврдено во неодамнешните експерименти.

Табелата подолу дава пресеци и енергии на возбуда за реакции на ладно соединување кои директно произведуваат изотопи на дубниум. Податоците со задебелени букви ги претставуваат максималните добиени од мерењата на функцијата на возбудување. + претставува набљудуван излезен канал.

Табелата подолу дава пресеци и енергии на возбуда за реакции на топло соединување кои директно произведуваат изотопи на дубниум. Податоците со задебелени букви ги претставуваат максималните добиени од мерењата на функцијата на возбудување. + претставува набљудуван излезен канал.

• • M. Wang; G. Audi; A. H. Wapstra; F. G. Kondev; M. MacCormick; X. Xu; и др. (2012). „The AME2012 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs and references“ (PDF). Chinese Physics C. 36 (12): 1603–2014. Bibcode:2012ChPhC..36....3M. doi:10.1088/1674-1137/36/12/003. hdl:11858/00-001M-0000-0010-23E8-5. S2CID 250839471 Проверете ја вредноста |s2cid= (help). Архивирано од изворникот (PDF) на 2013-09-28. Посетено на 2025-02-21.
  • Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), „The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties“, Nuclear Physics A, 729: 3–128, Bibcode:2003NuPhA.729....3A, doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001
• Half-life, spin, and isomer data selected from the following sources.
  • Audi, G.; Kondev, F. G.; Wang, M.; Pfeiffer, B.; Sun, X.; Blachot, J.; MacCormick, M. (2012). „The NUBASE2012 evaluation of nuclear properties“ (PDF). Chinese Physics C. 36 (12): 1157–1286. Bibcode:2012ChPhC..36....1A. doi:10.1088/1674-1137/36/12/001. Архивирано од изворникот (PDF) на 2014-02-22.
  • Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), „The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties“, Nuclear Physics A, 729: 3–128, Bibcode:2003NuPhA.729....3A, doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001
  • National Nuclear Data Center. „NuDat 2.x database“. Brookhaven National Laboratory.
  • Holden, Norman E. (2004). „11. Table of the Isotopes“. Во Lide, David R. (уред.). CRC Handbook of Chemistry and Physics (85th. изд.). Boca Raton, Florida: CRC Press. ISBN 978-0-8493-0485-9.
  • GSI (2011). „Superheavy Element Research at GSI“ (PDF). GSI. Посетено на 20 August 2012.

п р у Изотопи на хемиските елементи
1 H																	2 He
3 Li	4 Be											5 B	6 C	7 N	8 O	9 F	10 Ne
11 Na	12 Mg											13 Al	14 Si	15 P	16 S	17 Cl	18 Ar
19 K	20 Ca	21 Sc	22 Ti	23 V	24 Cr	25 Mn	26 Fe	27 Co	28 Ni	29 Cu	30 Zn	31 Ga	32 Ge	33 As	34 Se	35 Br	36 Kr
37 Rb	38 Sr	39 Y	40 Zr	41 Nb	42 Mo	43 Tc	44 Ru	45 Rh	46 Pd	47 Ag	48 Cd	49 In	50 Sn	51 Sb	52 Te	53 I	54 Xe
55 Cs	56 Ba		72 Hf	73 Ta	74 W	75 Re	76 Os	77 Ir	78 Pt	79 Au	80 Hg	81 Tl	82 Pb	83 Bi	84 Po	85 At	86 Rn
87 Fr	88 Ra		104 Rf	105 Db	106 Sg	107 Bh	108 Hs	109 Mt	110 Ds	111 Rg	112 Cn	113 Nh	114 Fl	115 Mc	116 Lv	117 Ts	118 Og
		57 La	58 Ce	59 Pr	60 Nd	61 Pm	62 Sm	63 Eu	64 Gd	65 Tb	66 Dy	67 Ho	68 Er	69 Tm	70 Yb	71 Lu
		89 Ac	90 Th	91 Pa	92 U	93 Np	94 Pu	95 Am	96 Cm	97 Bk	98 Cf	99 Es	100 Fm	101 Md	102 No	103 Lr
Таблица на нуклиди

Грешка во наводот: Има ознаки <ref> за група именувана како „n“, но нема соодветна ознака <references group="n"/>.