Періодична таблиця: плюс 4 елементи

Елементи під номером 113, 115, 117 та 118 офіційно додали до таблиці Менделєєва. Їх вікривачі – науковці зі Сполучених Штатів, Японії та Росії – невдовзі дадуть їм офіційні назви та позначення з двох літер. А поки вони мають тимчасові назви унунтрій, унунпентій, унунсептій та унуноктій. 

 

Послідовність відкриття останніх елементів таблиці Менделєєва. Біле кільце вказує на те, коли отримали перші свідчення існування даного елемента, червоне - коли його офіційно занесли до періодичної таблиці.

 

Ці елементи вже давно малювали олівцем у періодичній таблиці. Лабораторії у Японії, США та Росії декілька разів доводили їх існування. Утім, потрібно було чекати на вердикт експертної групи Міжнародного союзу теоретичної та прикладної хімії (IUPAC) – органу, що єдиний має право вносити до таблиці Менделєєва нові поповнення. Такий вердикт прийшов лишень 30 грудня 2015 р.

 

Усі нові елементи штучно створили шляхом зіткнення ядер їх легших «побратимів». Ці елементи є нестабільною агломерацією протонів та нейтронів. Вони існують крихітні долі секунди й одразу ж розпадаються на стабільніші фрагменти.

 

Тепер, коли є офіційне підтвердження IUPAC, їх відкривачі можуть придумати їм назву та дволітерний код. Як правило, хімічні елементи називають за їх фізичними чи хімічними властивостями або на честь мінералів, міфологічних персонажів, географічних понять чи відомих вчених.

 

Першість у відкритті елемента №113 надали вченим з Японії. Він, до речі, стане першим елементом, який відкрили у Східній Азії. Коли дванадцять років тому з’явилися перші натяки на його існування, запропонували назву «японій». Команда із Інституту фізико-хімічних досліджень RIKEN у м. Вако неподалік Токіо уперше зробила твердження про існування елемента № 113 у 2004 р., а в 2012 р. підкрипила його переконливими доказами. Вченим вдалося створити три атоми цього елемента. За словами Рьодзі Нойорі, лауреата Нобелівської премії 2001 р. в галузі хімії, який був присутній на прес-конференції IUPAC, «для хіміка відкриття нового елемента має більшу цінність, ніж золота олімпійська медаль для спортсмена» (Нойорі не був членом дослідницької команди, але очолював у ті час інститут RIKEN, де відбулось відкриття). На відкриття цього елемента, до речі, також претендувала російська та японська команди, але експертна група, до якої входили експерти IUPAC та Міжнародного союзу теоретичної та прикладної фізики (IUPAP), таки надала перевагу японцям.

 

Утім, російська та американська команди добилися першості у відкритті інших елеметів. Згідно рішення IUPAC, елементи 115 та 117 вдалося відкрити завдяки співпраці та спільним зусиллям між Об’єднаним інститутом ядерних досліджень у м. Дубна (Росія), Ліверморською національною лабораторією ім. Е. Лоуренса (м. Лівермор, Каліфорнія) та Національною лабораторією у м. Оак-Рідж (Теннессі). Крім того, у підтвердження існування елемента №115 свій внесок зробила і шведська дослідницька команда, яка працювала на німецькому прискорювачі частинок.

 

Першість у відкритті 118 елемента – найважчого з усіх створених – також віддали спільним зусиллям команд із Дубна та Лівермору. До речі, з цим елементом пов’язана суперечлива історію: у 1999 р. вже визнавали його існування, але через два роки це рішення скасували через докази фальсифікації результатів експерименту.

 

Тепер перед хіміками стоїть завдання створити елементи 119 та 120. Це – подвиг, який, за словами ядерного фізика з Університету Ліверпуля Рольфа-Дітмара Герцберга, можливий, врахомуючи рівень розвитку сучасних технологій. Натяків на ці елементи поки ще ніхто не отримував: науковці з Інституту важких іонів ім. Гельмгольца у Дармштадті без успіху намагалися це зробити протягом п’яти місяців у 2012 р. Що стосується елементів з атомним номером 121 і вище, то майже усі вчені погоджуються, що шанси одержати їх шляхом злиття двох ядер нікчемно малі. 

 

Richard Van Noorden

Four chemical elements added to periodic table

Nature, 4/01/2016

Зреферував Євген Ланюк

13.01.2016