Синтетичний хімічний елемент — один із 24 відомих хімічних елементів, які не зустрічаються в природі на Землі: вони були створені людськими маніпуляціями з елементарними частинками в ядерному реакторі, прискорювачі частинок або вибухом атомної бомби; тому їх називають «синтетичними», «штучними» або «створеними людиною». Синтетичними є елементи з атомними номерами 95–118, як показано фіолетовим кольором у супровідній періодичній таблиці: ці 24 елементи вперше були створені між 1944 і 2010 роками. Механізм створення синтетичного елемента полягає в тому, щоб примусово ввести додаткові протони в ядро елемента з атомним номером нижче 95. Усі відомі (див.: Острів стабільності) синтетичні елементи є нестабільними, але вони розпадаються з різною швидкістю: період напіврозпаду їхніх ізотопів із найдовшим життям коливається від мікросекунд до мільйонів років.
Ще п’ять елементів, які спочатку були створені штучно, строго кажучи, не є синтетичними, оскільки пізніше вони були знайдені в природі в незначних кількостях: 43Tc, 61Pm, 85At, 93Np і 94Pu, хоча іноді класифікуються як синтетичні поряд із виключно штучними елементами. Перший, технецій, був створений у 1937 році. Плутоній (Pu, атомний номер 94), вперше синтезований у 1940 році, є ще одним таким елементом. Це елемент з найбільшою кількістю протонів (атомний номер), який зустрічається в природі, але він відбувається в таких невеликих кількостях, що набагато практичніше його синтезувати. Плутоній відомий головним чином завдяки використанню в атомних бомбах і ядерних реакторах.
Жоден елемент з атомним номером понад 99 не має жодного застосування поза науковими дослідженнями, оскільки вони мають надзвичайно короткий період напіврозпаду, і тому ніколи не вироблялися у великих кількостях.
Властивості
Усі елементи з атомним номером понад 94 досить швидко розпадаються на легші елементи, так що будь-які їх атоми, які могли існувати під час формування Землі (приблизно 4,6 мільярдів років тому) давно розпалися. Синтетичні елементи, які зараз присутні на Землі, є продуктом атомних бомб або експериментів із застосуванням ядерних реакторів або прискорювачів елементарних частинок шляхом ядерного синтезу або поглинання нейтронів.
Атомна маса природних елементів базується на середньозваженій кількості природних ізотопів у земній корі та атмосфері. Для синтетичних елементів не існує «природної кількості ізотопів». Тому для синтетичних елементів загальна кількість нуклонів (протони плюс нейтрони) найбільш стабільного ізотопу, тобто ізотопу з найдовшим періодом напіврозпаду, вказана в дужках як атомна маса.
Список синтетичних елементів
Наступні елементи не зустрічаються в природі на Землі. Усі вони є трансурановими елементами та мають атомні номери 95 і вище.
Назва елемента | Хімічний символ | Атомний Номер | Перший певний синтез |
---|---|---|---|
Америцій | Am | 95 | 1944 рік |
Кюрій | См | 96 | 1944 рік |
Берклій | Bk | 97 | 1949 рік |
Каліфорнія | Cf | 98 | 1950 рік |
Ейнштейній | Es | 99 | 1952 рік |
Фермій | Fm | 100 | 1952 рік |
Менделевій | Md | 101 | 1955 рік |
Нобелій | No | 102 | 1966 рік |
Лоуренсій | Lr | 103 | 1961 рік |
Резерфордій | Rf | 104 | 1966 (СРСР), 1969 (США) * |
Дубній | Db | 105 | 1968 (СРСР), 1970 (США) * |
Сіборгій | Sg | 106 | 1974 рік |
Борій | Bh | 107 | 1981 рік |
Гасій | Hs | 108 | 1984 рік |
Мейтнерій | Mt | 109 | 1982 рік |
Дармштадтій | Ds | 110 | 1994 рік |
Рентгеній | Rg | 111 | 1994 рік |
Коперницій | Cn | 112 | 1996 рік |
Ніхоній | Nh | 113 | 2003–04 рр |
Флеровій | Fl | 114 | 1999 рік |
Московій | Mc | 115 | 2003 рік |
Ліверморій | Lv | 116 | 2000 рік |
Теннессин | Ts | 117 | 2010 рік |
Оганессон | Og | 118 | 2002 рік |
* Спільна заслуга для відкриття. |
Інші елементи зазвичай отримують шляхом синтезу
Усі елементи з атомними номерами від 1 до 94 зустрічаються в природі принаймні в слідових кількостях, але такі елементи часто виробляються шляхом синтезу: технецій, прометій, астат, нептуній і плутоній, які були відкриті шляхом синтезу до того, як були знайдені в природі.
Назва елемента | Хімічний символ | Атомний Номер | Перший певний відкриття | Відкриття в природі |
---|---|---|---|---|
Технецій | Tc | 43 | 1937 рік | 1962 рік |
Прометій | Pm | 61 | 1945 рік | 1965 рік |
Полоній | Po | 84 | 1898 рік | |
Астат | At | 85 | 1940 рік | 1943 рік |
Францій | Fr | 87 | 1939 рік | |
Актиній | Ac | 89 | 1902 рік | |
Протактиній | Pa | 91 | 1913 рік | |
Нептуній | Np | 93 | 1940 рік | 1952 рік |
Плутоній | Pu | 94 | 1940 рік | 1941–42 рр |
Примітки
- Kulkarni, Mayuri (15 червня 2009). A Complete List of Man-made Synthetic Elements. ScienceStuck. Процитовано 15 травня 2019.
- See periodic table here for example.
- WebElements Periodic Table » Technetium » historical information. www.webelements.com. Webelements. Процитовано 7 листопада 2019.
- Bradford, Alina (8 грудня 2016). Facts About Plutonium. LiveScience. Процитовано 16 травня 2019.
- Redd, Nola (November 2016). How Was Earth Formed?. Space.com. Процитовано 16 травня 2019.
- Synthetic elements. Infoplease. Процитовано 16 травня 2019.
- Kulkarni, Mayuri (15 червня 2009). A Complete List of Man-made Synthetic Elements. ScienceStuck. Процитовано 16 травня 2019.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет