Борий

Перейти к навигацииПерейти к поиску
Не следует путать с бором — химическим элементом № 5 и барием — химическим элементом № 56.
Борий
← Сиборгий | Хассий →
107Re
↑
Bh
↓
(Uhu)
Периодическая система элементовВодородГелийЛитийБериллийБорУглеродАзотКислородФторНеонНатрийМагнийАлюминийКремнийФосфорСераХлорАргонКалийКальцийСкандийТитанВанадийХромМарганецЖелезоКобальтНикельМедьЦинкГаллийГерманийМышьякСеленБромКриптонРубидийСтронцийИттрийЦирконийНиобийМолибденТехнецийРутенийРодийПалладийСереброКадмийИндийОловоСурьмаТеллурИодКсенонЦезийБарийЛантанЦерийПразеодимНеодимПрометийСамарийЕвропийГадолинийТербийДиспрозийГольмийЭрбийТулийИттербийЛютецийГафнийТанталВольфрамРенийОсмийИридийПлатинаЗолотоРтутьТаллийСвинецВисмутПолонийАстатРадонФранцийРадийАктинийТорийПротактинийУранНептунийПлутонийАмерицийКюрийБерклийКалифорнийЭйнштейнийФермийМенделевийНобелийЛоуренсийРезерфордийДубнийСиборгийБорийХассийМейтнерийДармштадтийРентгенийКоперницийНихонийФлеровийМосковийЛиверморийТеннессинОганесон
Периодическая система элементов
107Bh
Внешний вид простого вещества
Вероятно, серебристо-белый или серый металл
Свойства атома
Название, символ, номер Борий / Bohrium (Bh), 107
Атомная масса
(молярная масса)		 [267] а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация [Rn]5f146d57s2
Радиус атома предположительно 128 пм
Химические свойства
Степени окисления +7
Энергия ионизации
(первый электрон)		 предположительно 660 кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.) предположительно 37 г/см³
Температура плавления Вероятно, выше комнатной температуры
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки гексагональная плотноупакованная
Номер CAS54037-14-8
107
Борий
(270)
5f146d57s2

Бо́рий (лат. Bohrium, обозначается символом Bh, ранее Уннилсéптий, Unnilseptium, Uns, или эка-рений) — нестабильный радиоактивный химический элемент с атомным номером 107. Известны изотопы с массовыми числами от 261 до 274. Наиболее стабильный изотоп из полученных — борий-267 с периодом полураспада 17 с[1].

История

О синтезе 107-го элемента впервые сообщила в 1976 г. группа Юрия Оганесяна из Объединённого института ядерных исследований в Дубне[2]. Методика этой работы заключалась в исследовании спонтанного деления продуктов реакции слияния ядер висмута-209 и хрома-54. Было найдено два характерных времени полураспада: 5 с и 1—2 мс. Первый из них был приписан распаду ядра 257105, так как этот же период полураспада наблюдался и для продуктов реакций, приводящих к образованию 105-го элемента: 209Bi+50Ti, 208Pb+51V, 205Tl+54Cr. Второй период полураспада был приписан ядру 261107, который, по предположению учёных, имеет две моды распада: спонтанное деление (20 %) и α-распад, приводящий к спонтанно делящемуся дочернему ядру 257105 с периодом полураспада 5 с.

В 1981 году группа немецких учёных из Института тяжёлых ионов (нем. Gesellschaft für Schwerionenforschung, GSI) в Дармштадте исследовала продукты той же реакции 209Bi+54Cr, используя усовершенствованную методику, позволяющую обнаруживать α-распад нуклидов и определять его параметры. В своём эксперименте учёные из GSI идентифицировали 5 событий α-распада ядра 262107, оценив его время жизни в 4,7+2,3−1,6 с[3].

Как показали дальнейшие исследования изотопов элементов 107, 105 и 104, в реакции 209Bi+54Cr действительно рождаются ядра 261107 и 262107[4]. Но многие выводы, сделанные в 1976 году группой из ОИЯИ, оказались ошибочными. В частности, период полураспада около 5 с имеет не 257105, а 258105[5]. С вероятностью 1/3 этот нуклид испытывает бета-распад и превращается в 258104, который очень быстро (период полураспада 12 мс) спонтанно делится. Это означает, что в ОИЯИ наблюдались продукты α-распада ядра 262107, а не 261107[6]. Время жизни изотопа 261107, по современным оценкам, составляет 12 мс, что на порядок выше, чем результат 1976 года.

Происхождение названия

В сентябре 1992 года между учёными Дармштадта и Дубны была достигнута договорённость о том, что элемент 107 следует назвать «нильсборий» в честь датского физика Нильса Бора[7], хотя первоначально советские учёные планировали название «нильсборий» для элемента 105 (ныне дубний)[6]. В 1993 году IUPAC признал приоритет немецкой группы в идентификации 107-го элемента[6], а в 1994 году в своей рекомендации предложил название «борий», так как названия химических элементов никогда не состояли из имени и фамилии учёного[8]. Это предложение было окончательно утверждено в 1997 году после консультации c датскими химиками[9].

Известные изотопы

Основная статья: Изотопы бория
Изотоп Масса Период полураспада[10]Тип распада
260Bh 260 300 мс α-распад в 256Db
261Bh 261 12+5
−3 мс 		α-распад в 257Db
262Bh 262 290 мс α-распад в 258Db
263Bh 263 200 мс α-распад в 259Db
264Bh 264 0,44+0,60
−0,16 с 		α-распад в 260Db
265Bh 265 0,9+0,7
−0,3 с 		α-распад в 261Db
266Bh 266 1,7+8,2
−0,8 с 		α-распад в 262Db
267Bh 267 17+14
−6 с 		α-распад в 263Db
268Bh 268 25 с α-распад в 264Db
269Bh 269 25 с α-распад в 265Db
270Bh 270 30 с α-распад в 266Db
271Bh 271 40 с α-распад в 267Db
272Bh 272 10+12
−4 с 		α-распад в 268Db
273Bh 273 90 мин α-распад в 269Db
274Bh 274 90 мин α-распад в 270Db
275Bh 275 40 мин неизвестно

Химические свойства

При реакции с хлороводородом в присутствии кислорода образует летучий оксихлорид (BhO3Cl)[11].

Примечания

  1. ↑ P. A. Wilk et al. Evidence for New Isotopes of Element 107: 266Bh and 267Bh // Physical Review Letters. — 2000. — Т. 85, № 13. — С. 2697—2700.
  2. ↑ Yu. Ts. Oganessian et al. On spontaneous fission of neutron-deficient isotopes of elements 103, 105 and 107 // Nuclear Physics A. — 1976. — Т. 273, № 2. — С. 505—522.
  3. ↑ G. Münzenberg et al. Identification of element 107 by α correlation chains // Zeitschrift für Physik A. — 1981. — Т. 300, № 1. — С. 107—108. (недоступная ссылка)
  4. ↑ G. Münzenberg et al. Element 107 // Zeitschrift für Physik A. — 1989. — Т. 333, № 2. — С. 163—175. (недоступная ссылка)
  5. ↑ F. P. Heßberger et al. The new isotopes 258105, 257105, 254Lr and 253Lr // Zeitschrift für Physik A. — 1985. — Т. 322, № 4. — С. 557—566. (недоступная ссылка)
  6. ↑ 1 2 3 R. C. Barber et al. Discovery of the transfermium elements // Pure and Applied Chemistry. — 1993. — Т. 65, № 8. — С. 1757—1814. Архивировано 28 февраля 2008 года.
  7. ↑ Responses on the Report 'Discovery of the transfermium elements' // Pure and Applied Chemistry. — 1993. — Т. 65, № 8. — С. 1815—1824. Архивировано 1 марта 2008 года.
  8. ↑ Commission on Nomenclature of Inorganic Chemistry. Names and symbols of transfermium elements (IUPAC Recommendations 1994) // Pure and Applied Chemistry. — 1994. — Т. 66, № 12. — С. 2419—2421. Архивировано 28 февраля 2008 года.
  9. ↑ Commission on Nomenclature of Inorganic Chemistry. Names and symbols of transfermium elements (IUPAC Recommendations 1997) // Pure and Applied Chemistry. — 1997. — Т. 69, № 12. — С. 2471—2473. Архивировано 16 июля 2007 года.
  10. ↑ Nudat 2.3. Дата обращения: 5 августа 2007. Архивировано 13 мая 2019 года.
  11. ↑ Eichler, R. Gas chemical investigation of bohrium (Bh, element 107). GSI Annual Report 2000. Дата обращения: 29 февраля 2008. Архивировано 19 февраля 2012 года.

Ссылки