Да ли су сви елементи већ откривени?

Дмитри Менделеев заслужан је за израду прве периодичне табеле која подсећа на модерна периодична табела. Његов сто је поредао елементе повећавајући атомска маса (користимо атомски број данас). Могао је да види понављајући трендовиили периодичност у својствима елемената. Његова табела би се могла користити за предвиђање постојања и карактеристика елемената који нису откривени.

Када погледате модерна периодична табела, нећете видети празнине и размаке по редоследу елемената. Нови елементи више нису тачно откривени. Међутим, они се могу направити помоћу акцелератора честица и нуклеарних реакција. А нови елемент је направљен додавањем протона (или више од једног) или неутрона до постојећег елемента. То се може постићи разбијањем протона или неутрона у атоме или сударањем атома једни са другима. Последњих неколико елемената у табели имаће бројеве или имена, у зависности од тога коју таблицу користите. Све од нови елементи су високо радиоактивни. Тешко је доказати да сте направили нови елемент, јер он тако брзо пропада.

Кључни одводи: како се откривају нови елементи

Елементи који се данас налазе на Земљи рођени су у звездама помоћу нуклеосинтезе или су се формирали као продукти распада. Сви елементи од 1 (водоник) до 92 (уранијум) се јављају у природи, иако елементи 43, 61, 85 и 87 настају као последица радиоактивног распада торијума и уранијума. Нептунијум и плутонијум такође су откривени у природи, у стени богатој уранијумом. Ова два елемента су резултат хватања неутрона уранијумом:

²³⁸У + н → ²³⁹У → ²³⁹Нп → ²³⁹Пу

Кључни корак овде је да бомбардовање елемента неутронима може произвести нове елементе, јер се неутрони могу претворити у протоне путем процеса који се зове распадање неутронских бета. Неутрон пропада у протон и ослобађа електрон и антинеутрино. Додавањем протона у атомско језгро мења се његов идентитет.

Нуклеарни реактори и акцелератори честица могу да бомбардују циљеве неутронима, протонима или атомским језграма. Да бисте формирали елементе са атомским бројевима већим од 118, није довољно да се протону или неутрону дода претходно постојећи елемент. Разлог је тај што супертешка језгра која се налазе у периодичној табели једноставно нису доступна у било којој количини и не трају довољно дуго да би била употребљена у синтези елемената. Дакле, истраживачи желе да комбинују лакша језгра која имају протоне који сабирају жељени атомски број или желе да језгра која пропадну постану нови елемент. Нажалост, због кратког периода полуживота и малог броја атома, тешко је открити нови елемент, а још мање верификовати резултат. Највероватнији кандидати за нове елементе биће атомски број 120 и 126, јер се верује да имају изотопе који могу трајати довољно дуго да се открију.

Ако научници користе фузију за стварање супер тешких елемената, да ли их и звезде праве? Одговор нико сигурно не зна, али вероватно звезде праве и трансуранијске елементе. Међутим, пошто су изотопи тако краткотрајни, само лакши продукти распада преживе довољно дуго да их се може открити.

• Фовлер, Виллиам Алфред; Бурбидге, Маргарет; Бурбидге, Геоффреи; Хоиле, Фред (1957). "Синтеза елемената у звездама." Рецензије модерне физике. Вол. 29, број 4, стр. 547–650.
• Греенвоод, Норман Н. (1997). „Најновија дешавања у вези са открићем елемената 100–111.“ Чиста и примењена хемија. 69 (1): 179–184. дои: 10.1351 / пац199769010179
• Хеенен, Паул-Хенри; Назаревицз, Витолд (2002). "Потрага за супер тешким језграма." Еуропхисицс Невс. 33 (1): 5–9. дои: 10.1051 / епн: 2002102
• Лоугхеед, Р. В.; ет ал. (1985). "Претражите супертешке елементе користећи ⁴⁸Ца + ²⁵⁴Есг реакција. " Физички преглед Ц. 32 (5): 1760–1763. дои: 10.1103 / ПхисРевЦ.32.1760
• Силва, Роберт Ј. (2006). „Фермијум, Менделевијум, Нобелијум и Лавренцијум.“ Ин Морсс, Лестер Р.; Еделстеин, Норман М.; Фугер, Јеан (ур.). Хемија елемената актинида и трансакктина (3. изд.). Дордрецхт, Холандија: Спрингер Сциенце + Бусинесс Медиа. ИСБН 978-1-4020-3555-5.