Айнщайний и неговите тайни

08:30, 23 фев 21 / Любопитно 25 916 София Бояджиева
Снимка: CanStockPhoto

Най-тежките елементи от Менделеевата таблица са трудни за изучаване, но при все това учените успяват да изследват химичните връзки и спектроскопското поведение на Айнщайний (Es), използвайки само 200 нанограма (т.е. 0.0000002 грама) от елемента. Айнщайний е с атомен номер 99 и е кръстен на Алберт Айнщайн. Намира се в седмия период на периодичната таблица, класифициран като актинид, поради тежката му атомна маса и радиоактивност. Актинидите са група от 15 елемента с последователни атомни номера, започващи от Актиний (Ac) и завършващи с Лоуренсий (Lr). Елементът не се среща в природата и е открит заедно с химичния елемент Фермий (Fm) на 1 ноември 1952 г., при взрива на термоядрената бомба "Майк" в Тихия океан, върху острова Елугалъб, който изчезва след това. Елементът е идентифициран от Албърт Гиорсо и учени от Калифорнийския университет в Бъркли.

Процесът на получаване на елемента, в достатъчно големи количества за изучаване, се състои от бомбардиране на по-леки елементи с неутрони за продължителен период от време. Този експеримент може да се направи само на едно място в света – Националната лаборатория Оук Ридж (ORNL) в щата Тенеси. Лабораторните усилия на учените водят до произвеждането само на 400 нанограма Айнщайний, които се разделят между екипите на проф. Ребека Абергъл от Калифорнийския университет в Бъркли и Стош Козимор от Националната лаборатория в Лос Алмос. Въпреки малкото количество, с което разполагат, учените успяват да открият координационната химия на елемента. С други думи, способността му да създаде комплексни съединения, които са резултат от свързването на даден атом (Айнщайний) с неутрални молекули или йони. Подобно на по-леките от него актаниди, Айнщайний заема +3 степен на окисление в комплекси. Въпреки това връзката между Айнщайний и Кислород е изненадващо къса и бъдещите проекти на екипите са насочени към изясняването на различното поведение на елемента, в сравнение с останалите актиниди.

Фероцен - откритието, което не получава Нобелова награда

Тази част на Менделеевата таблица по принцип е странна. Според д-р Дженифър Шафър от изследователския университет Минно училище в Колорадо, която е експерт по тежки актиниди, нормалните правила на квантовата физика не могат да се прилагат при изучаването на този вид елементи. Тя е изключително впечатлена от резултатите, постигнати от екипа в Бъркли. Една от учените, Катерин Шийлд, споделя, че когато получили 200 нанограма Айнщайний е било невъзможно да се видят с просто око. Но грамажът не е бил единственото препятствие. С течение на времето елементът се разграждал, което означавало, че всички експерименти е трябвало да бъдат направени по точно определен план и време. Но както често се случва в науката, това не е могло да се осъществи, поради замърсителното присъствие на Калифорний (Сf) в пробата. Експериментите са били коренно променени, но въпреки това, учените са успели да извлекат ценна информация от миниатюрната проба през малкото време, с което са разполагали.

Всичките тези приключения и трудности са изключително възбуждащи, поради факта, че тези открития са абсолютно нови. Познанията и задълбоченото разбиране на поведението на Айнщайний могат да помогнат за синтезирането на още по-тежки елементи в достатъчно голямо количество, което от своя страна ще даде възможност за изучаването им в бъдеще. Не само това, според проф. Абергъл в тези открития има потенциал да се определи точно т.н. остров на стабилност, хипотетична група от относително устойчиви изотопи на свръхтежки елементи (например актиниди), който е изключително важен за ядрените физици. Засега екипите продължават работата си върху малкото количество Айнщайний, с което разполагат. Все още предстоят много експерименти за провеждане. Но както казва Стош Козимор, най-вълнуващата част от работата с актиниди е, че с всеки успешен експеримент учените създават новите уроци по химия в учебниците.

Добави коментар

Моля попълнете вашето име.
Top Novini logo Моля изчакайте, вашият коментар се публикува
Send successful Вашия коментар беше успешно пуликуван!