釒滕

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簡介

釒滕是一種人工合成的元素，存在於元素週期表中，其化學名稱為釒滕，符號為 Ts。它於 2010 年在俄羅斯的一個實驗室首次被發現。在元素週期表中，它位於 p 區元素，族數為 7。因此，它被歸類為鹵素。釒滕在室溫下為固體。它有四種同位素，例如：$\mathrm{^{291}Ts,\: ^{292}Ts,\:^{293}Ts,}$ 和 $\mathrm{^{294}Ts}$。

什麼是釒滕？

釒滕是一種最近發現的元素，位於元素週期表中的 117 號位置。它是 118 號元素的衰變產物。它不是一個永久名稱，取自拉丁語，意思是“一、一、七”。釒滕是一種人工合成的超重元素，在地球上不存在。釒滕的正式名稱為釒滕。

圖 1：釒滕的結構

Pumbaa（Greg Robson 的原創作品），117 號元素釒滕的電子層結構，CC BY-SA 2.0 UK

當 22 毫克的鉳-249 與鈣-48 原子發生反應時，就會產生釒滕。已知這些產物原子具有兩種不同的原子質量：293 和 294。國際純粹與應用化學聯合會 (IUPAC) 和國際純粹與應用物理聯合會 (IUPAP) 已確認了這種元素的發現。

釒滕：發現

釒滕於 2010 年 4 月 5 日由俄羅斯杜布納聯合核研究所的研究人員與美國能源部的勞倫斯利弗莫爾國家實驗室和橡樹嶺國家實驗室的研究人員共同發現。科學家們用鈣轟擊鉳離子。

Ununsepium 或 Uus 是一個臨時名稱，直到 2016 年 11 月 28 日國際純粹與應用化學聯合會 (IUPAC) 為其正式命名。它在元素週期表中的位置將其歸類為鹵素。電子的相對論效應可能導致部分類金屬性質。已經合成了極少量的這種元素來確認其化學性質。

釒滕：原子資料

釒滕的原子資料如下所示：

• 元素名稱：釒滕的正式名稱為釒滕。

• 元素符號：該元素的符號為 Ts。

• InChI：該元素的 InChI 為 1S/Ts。

• 週期：該元素位於元素週期表的第 17 週期。

• 區：釒滕屬於 p 區元素。

• 原子序數：釒滕的原子序數為 117。

• 電子數：電子數為 117。

• 質子數：質子數為 117。

• 中子數：中子數為 117。

• 原子質量：釒滕的原子質量為 294 amu。

• 原子量：該元素的原子量為 294。

• 熔點：該元素的熔點預計為 623–823K。

• 沸點：釒滕的沸點為 883K。

• CAS 號：該元素的 CAS 號為 87658-56-8。

• InChIKey：該元素的 InChIKey 為 INMSAURDCVBGHH-UHFFFAOYSA-N。

• 共價半徑 (Å)：該元素的共價半徑為 1.65 Å。

• 原子半徑：該元素的原子半徑尚未發現。

釒滕：性質

釒滕是一種非常新的元素，因此許多性質尚未被發現。釒滕的一些性質如下所示：

• 原子量：該元素的原子量為 294。

• 相對質量：釒滕的相對質量為 292.20746 g/mol。

• 電子構型：預計電子構型為 $\mathrm{[Rn]\:7s^2\:7p^5\:5f^{14}\:6d^{10}}$。

• 原子半徑：預計經驗原子半徑為 138 pm。

• 氧化態：預計該元素的氧化態為 -1、+1、+3、+5。

• 物理外觀：預計該元素通常以固體狀態存在。

• 元素族數：該元素屬於第 17 族，即鹵素族。

• 價電子：該元素的價電子為 $\mathrm{7s^{2}7p^5}$。它是根據其在元素週期表中的位置預測的。

• 釒滕是一種具有高度放射性的金屬。

釒滕：來源和用途

來源

釒滕是一種人工合成的元素，在地球上不存在。它是在實驗室中透過用鈣-48 轟擊鉳-249 離子而製成的。

用途

這種元素是最近發現的，而且迄今為止只合成了很少的釒滕原子。目前，除了基礎科學研究外，它沒有任何用途。它是一種具有高度放射性的材料。少量這種元素也可能很危險。

結論

通常，釒滕在地球的地殼中不存在。釒滕這個名字是為了紀念田納西州，包括橡樹嶺國家實驗室 (ORNL)、範德堡大學和田納西大學諾克斯維爾分校，它們為超重元素的研究做出了貢獻，包括在 ORNL 的高通量同位素反應堆 (HFIR) 和放射化學工程發展中心 (REDC) 合成超重元素所需的獨特錒系目標元素的生產和分離。2016 年 11 月 28 日，IUPAC 為釒滕命名，以及其他元素，如 oganesson (Og)、moscovium (Mc) 和 nihonium (Nh)。

常見問題

Q1. 什麼是元素週期表？

Ans. 元素週期表是以表格形式排列化學元素的一種方式，其中元素根據其原子序數、電子構型和重複出現的化學性質進行排列。通常，元素週期表左側的元素本質上是金屬，右側的元素是非金屬。

Q2. 什麼是鹵素？

Ans. 鹵素指的是一類化學元素，佔據元素週期表的一列。最常見的鹵素元素包括氟、氯、溴和碘。它們位於第 17 族，本質上是非金屬。術語“鹵素”來自希臘語，意為“產鹽”，因為鹵素與金屬反應後會生成鹽。

Q3. 鹵素的用途有哪些？

Ans. 鹵素有多種用途，例如：溴和氯用作游泳池消毒劑、水淨化、餐具和表面消毒；碘和溴少量存在於鹵素燈中；氟存在於嬰兒配方奶粉、維生素補充劑和牙膏中；氟陰離子少量存在於多種生物體中。