Unbinilis (Ubn) — hipotetinis 120-asis elementas, S-bloko metalas
Unbinilis (Ubn) — hipotetinis 120-asis elementas: S-bloko šarminių žemių metalas, dar nesintetintas; sintezės bandymai, galimos savybės ir moksliniai iššūkiai.
Unbinilis (simbolis Ubn, laikinas IUPAC pavadinimas) yra hipotetinis periodinės lentelės elementas su atominio numeriu 120. Pavadinimas Unbinilium ir simbolis Ubn yra laikini — jie naudojami tol, kol IUPAC patvirtins galutinį pavadinimą. Unbinilis priskiriamas aštuntojo periodo S bloko elementams ir pagal grupės vietą laikomas šarminių žemių metalu (grupė 2, analogiškas radžiui), todėl dažniausiai minima kaip „eka‑radis“.
Fizinės ir cheminės savybės (numatomos)
Kadangi elementas dar neegzistuoja laboratorijoje, jo savybės yra grynai teorinės, apskaičiuotos naudojant kvantinę chemiją ir branduolines modelių prognozes. Pagrindinės numatomos savybės:
- Atominis skaičius: 120.
- Elektronų konfigūracija: tikėtina, kad valgentiškai jis turėtų 8s2 (t. y. dvitomė s‑orbitalė), tačiau stiprūs reliatyvistiniai efektai gali reikšmingai pakeisti energijų eiliškumą.
- Oxidacijos būsenos: numatoma dominuoja +2 oksidacijos būsena, panašiai kaip kitų šarminių žemių metalų atveju, tačiau reliatyvistiniai poveikiai gali sukelti netikėtą cheminių savybių įvairovę.
- Fizinės savybės: prognozuojamas metalinis pobūdis, didelis atominis svoris ir labai didelė sankaupa elektronų tankio srityje; konkretūs parametrai (tankis, lydymosi taškas, el. laidumas) nepatvirtinti.
- Branduolio stabilumas: teorijos rodo, kad ilgiau gyvuojantys izotopai gali egzistuoti netoli vadinamosios „stabilumo salos“ aplink neutronų skaičių N ≈ 184. Tačiau daug prognozių rodo, kad praktinėje sintezėje gauti izotopai greičiausiai turės labai trumpą gyvavimo trukmę (nuo milisekundžių iki galimų sekundžių ar ilgesnio laiko tik labai palankiais atvejais).
Sintezė ir eksperimentai
Unbinilis dar nėra susintetintas. Sunkiausių elementų sintezė reikalauja didžiulių kristalizacijos energijų, intensyvių joninių srovių ir labai jautrios detekcijos technikos. Įprastai bandoma sujungti sunkų aktyninį taikinį ir smulkesnį projektilą naudojant „karštą“ arba „šaltą“ susiliejimo metodiką; sintezės sėkmę riboja labai mažos reakcijos skerspjūvių vertės ir ribotas ilgai besilaikančių taikinių prieinamumas.
Vokietijos GSI Helmholco sunkiųjų jonų tyrimų centro komanda 2011 m. atliko bandymą, kurio metu buvo siūloma galimo izotopo 299Ubn gamyba, tačiau eksperimentas nepatvirtino stabilios sintezės — bandymai buvo nebaigti arba davė neaiškius rezultatus. Toliau planuoti bandymai (minimi 2017–2020 m.) buvo svarstomi įvairių komandų (įskaitant Rusijos, Japonijos ir Prancūzijos grupes), tačiau iki šiol (pagal paskutinę prieinamą informaciją) patvirtintų sintezės rezultatų nėra.
Praktinės kliūtys, kodėl unbinilio sintezė yra tokia sudėtinga:
- labai maži sintezės skerspjūviai — reikia ilgo spindulio poveikio norint susidaryti vienam ar keliems atomams,
- riboti ir sunkiai paruošiami taikiniai (aktyviosios, sunkios izotopinės medžiagos retai prieinamos),
- ekstremaliai trumpos gyvavimo trukmės gabalų aptikimo bei atskyrimo problemos,
- reliatyvistiniai efektai, kurie daro neprognozuojamą įtaką cheminėms bei fizikinėms savybėms.
Dėl šių priežasčių laikoma, kad unbinilis gali būti vienas iš paskutinių elementų, kuriuos bus galima pasiekti naudojant dabartines sintezės technologijas, nors to tiksliai prognozuoti sunku — technologijos ir eksperimentinė įranga nuolat tobulėja.
Pavadinimas ir klasifikacija
Kol elementas nėra oficialiai atrastas ir patvirtintas, pavadinimas Unbinilis ir simbolis Ubn išlieka laikinai naudojami. Po patvirtinimo IUPAC suteiks nuolatinį pavadinimą, kurio pagrindą sudarys siūlymai iš atradėjų bendruomenės arba istoriniai pavadinimai.
Apibendrinant: unbinilis (Ubn, Z = 120) yra teoriškai numatomas aštuntojo periodo s‑blokas elementas, kurio sintezė iki šiol neįrodyta. Jo savybės ir galimi izotopai lieka aktyvių tyrimų objektu, o tolimesni eksperimentai reikalauja pažangesnės įrangos bei naujų metodikų.
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra Unbinilium?
A: Unbinilius yra hipotetinis (teorinis arba įsivaizduojamas) periodinės elementų lentelės elementas.
Klausimas: Koks yra Unbinilio atominis skaičius?
A: Unbinilio atominis skaičius turėtų būti 120.
K: Koks yra Unbinilio simbolis?
A: Unbinilio simbolis yra Ubn.
Klausimas: Ar Unbinilium yra laikinas, ar nuolatinis pavadinimas?
A: Unbinilium yra laikinas IUPAC pavadinimas.
K.: Koks siūlomas elemento tipas yra Unbinilium?
Atsakymas: Manoma, kad Unbiniliumas bus s bloko elementas ir šarminis žemės metalas.
K: Ar Unbinilius jau atrastas arba susintetintas?
Atsakymas: Ne, Unbinilius dar nėra susintetintas ar atrastas.
K.: Ar yra galimybė susintetinti unbinilį naudojant dabartines technologijas?
A: Tikimasi, kad Unbinilis bus paskutinis elementas, kurį galima susintetinti dabartinėmis technologijomis.
Ieškoti