โอกาเนสซอน

โอกาเนสซอน (อังกฤษ: Oganesson) เป็นชื่อที่ตั้งโดยสหภาพเคมีบริสุทธิ์และเคมีประยุกต์ระหว่างประเทศ^[10] สำหรับธาตุหลังแอกทิไนด์ที่มีเลขอะตอมเท่ากับ 118 และมีสัญลักษณ์คือ Og โอกาเนสซอนยังรู้จักกันในชื่อว่า เอคา-เรดอน หรือ ธาตุ 118 และบนตารางธาตุ มันถูกจัดให้อยู่ในบล็อก-p และเป็นธาตุตัวสุดท้ายบนคาบที่ 7 ปัจจุบัน โอกาเนสซอนเป็นธาตุสังเคราะห์เพียงตัวเดียวของธาตุหมู่ 18 มันยังเป็นธาตุที่มีเลขอะตอมและมวลอะตอมมากที่สุดเท่าที่ค้นพบในปัจจุบัน

ออกาเนสซอน, ₀₀Og

ออกาเนสซอน
การอ่านออกเสียง	/ˌɒɡəˈnɛsɒn/[1] (og-ə-ness-on) /ˌoʊɡəˈnɛsən/[2] (oh-gə-ness-ən)
รูปลักษณ์	ไม่ทราบ
เลขมวล	[294]
ออกาเนสซอนในตารางธาตุ
Hydrogen Helium Lithium Beryllium Boron Carbon Nitrogen Oxygen Fluorine Neon Sodium Magnesium Aluminium Silicon Phosphorus Sulfur Chlorine Argon Potassium Calcium Scandium Titanium Vanadium Chromium Manganese Iron Cobalt Nickel Copper Zinc Gallium Germanium Arsenic Selenium Bromine Krypton Rubidium Strontium Yttrium Zirconium Niobium Molybdenum Technetium Ruthenium Rhodium Palladium Silver Cadmium Indium Tin Antimony Tellurium Iodine Xenon Caesium Barium Lanthanum Cerium Praseodymium Neodymium Promethium Samarium Europium Gadolinium Terbium Dysprosium Holmium Erbium Thulium Ytterbium Lutetium Hafnium Tantalum Tungsten Rhenium Osmium Iridium Platinum Gold Mercury (element) Thallium Lead Bismuth Polonium Astatine Radon Francium Radium Actinium Thorium Protactinium Uranium Neptunium Plutonium Americium Curium Berkelium Californium Einsteinium Fermium Mendelevium Nobelium Lawrencium Rutherfordium Dubnium Seaborgium Bohrium Hassium Meitnerium Darmstadtium Roentgenium Copernicium Nihonium Flerovium Moscovium Livermorium Tennessine Oganesson Rn ↑ Og ↓ Usb เทนเนสซีน ← ออกาเนสซอน → อูนอูนเอนเนียม
หมู่	group 18 (noble gases)
คาบ	คาบที่ 7
บล็อก	บล็อก-p
การจัดเรียงอิเล็กตรอน	[Rn] 5f14 6d10 7s2 7p6 (predicted)[3][4]
จำนวนอิเล็กตรอนต่อชั้น	2, 8, 18, 32, 32, 18, 8 (คาดว่า)
สมบัติทางกายภาพ
วัฏภาค ณ STP	ของแข็ง (คาดว่า)[5]
จุดเดือด	350±30 K ​(80±30 °C, ​​170±50 (คาดว่า)[5] °F)
Density เมื่อเป็นของเหลว (ณ m.p.)	4.9–5.1 (คาดว่า)[5] g/cm3
Critical point	439 K, 6.8 (extrapolated)[6] MPa
ความร้อนแฝงของการหลอมเหลว	23.5 (คาดว่า)[5] kJ/mol
ความร้อนแฝงของการกลายเป็นไอ	19.4 (extrapolated)[6] kJ/mol
สมบัติเชิงอะตอม
เลขออกซิเดชัน	(−1),[4] (0), (+1),[7] (+2),[8] (+4),[8] (+6)[4] (predicted)
รัศมีโคเวเลนต์	157 (คาดว่า)[5] pm
สมบัติอื่น
เลขทะเบียน CAS	54144-19-3[9]
ประวัติศาสตร์
การทำนาย	นีลส์ บอร์ (1922)
การค้นพบ	สถาบันร่วมเพื่อการวิจัยนิวเคลียร์ ห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอว์เรนซ์ ลิเวอร์มอร์ (2002)
ไอโซโทปของออกาเนสซอน ด ก
ไม่มีหน้า แม่แบบ:กล่องข้อมูลไอโซโทปของออกาเนสซอน
หมวดหมู่: ออกาเนสซอน ดู คุย แก้ | แหล่งอ้างอิง

อะตอมกัมมันตรังสีของโอกาเนสซอนมีความไม่เสถียรสูงมาก เนื่องด้วยค่ามวลที่สูง และนับตั้งแต่ พ.ศ. 2548 มีเพียงสามในสี่อะตอมของไอโซโทป ²⁹⁴Og ที่ถูกตรวจจับได้^[11] แม้ว่านี่จะทำให้การสำรวจเพื่อระบุลักษณะสมบัติ และสารประกอบของธาตุเป็นไปได้ยาก แต่การคำนวณในทางทฤษฎีก็ไปตรงกับการทำนายจำนวนมาก รวมทั้งการคำนวณที่ไม่ได้ผลออกมาตรงกัน เช่น แม้ว่าโอกาเนสซอนจะอยู่ในหมู่ 18 มันอาจจะไม่ใช่แก๊สมีสกุล ต่างกับธาตุอื่นๆในหมู่ 18^[3] แต่เดิมมันถูกทำนายว่าเป็นแก๊ส ณ ภาวะมาตรฐาน แต่ปัจจุบัน มันถูกทำนายว่าจะเป็นของแข็ง เนื่องด้วยผลกระทบจากความสัมพันธ์ระหว่างธาตุเคมี^[3]

ในเดือนมิถุนายน ค.ศ. 2016 สหภาพเคมีบริสุทธิ์และเคมีประยุกต์ระหว่างประเทศได้เสนอชื่อ โอกาเนสซอน (oganesson; สัญลักษณ์ธาตุ Og) เป็นชื่อทางการของธาตุนี้ ชื่อ "โอกาเนสซอน" มาจากชื่อยูริ โอกาเนสเซียน นักฟิสิกส์นิวเคลียร์ชาวรัสเซีย^[12]

ประวัติ

การพยายามสังเคราะห์ที่ไม่ประสบผลสำเร็จ

ปลายปี พ.ศ. 2541 รอแบร์ต สมอลัญชุก นักฟิสิกส์ชาวโปแลนด์ ตีพิมพ์ผลการคำนวณของการหลอมรวมของนิวเคลียสอะตอมที่เกิดขึ้นระหว่างการสังเคราะห์ธาตุเคมีหนักยิ่งยวด รวมถึง อูนอูนออกเทียม^[13] การคำนวณของเขาให้ผลออกมาว่าเป็นไปได้ที่จะสร้างอูนอูนออกเทียมขึ้นมาจากการหลอมรวมตะกั่วและคริปทอนเข้าด้วยกัน ภายใต้ภาวะที่ถูกควบคุมไว้อย่างดี^[13]

ในปี พ.ศ. 2542 นักวิจัยที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอว์เรนซ์เบิร์กลีย์ ใช้การทำนายนี้สร้างอะตอมขึ้นมา และประกาศการค้นพบลิเวอร์มอเรียม และอูนอูนออกเทียม ในหนังสือ Physical Review Letters^[14] ต่อมาไม่นาน ผลการค้นพบก็ถูกตีพิมพ์ลงในนิตยสารไซเอินซ์^[15] นักวิจัยรายงานว่าเขาสร้างด้วยปฏิกิริยานี้

${\displaystyle \,_{36}^{86}\mathrm {Kr} +\,_{82}^{208}\mathrm {Pb} \,\to \,{}_{118}^{293}\mathrm {Uuo} +\;_{0}^{1}\mathrm {n} \;}$

ปีต่อมา นักวิจัยได้ตีพิมพ์เอกสารเพิกถอนการค้นพบ หลังจากที่นักวิจัยในห้องปฏิบัติการอื่น ไม่สามารถสร้างอะตอมได้ด้วยวิธีเดียวกันนี้ และที่ห้องปฏิบัติการเบิร์กลีย์เองก็ไม่สามารถสร้างอะตอมขึ้นมาได้อีกครั้ง^[16] ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2545 ผู้อำนวยการของห้องปฏิบัติการได้ประกาศว่าการค้นพบธาตุสองตัวนั้น อยู่บนพื้นฐานของผลการวิจัยจากวิกเตอร์ นิมอฟ^[17][18]

รายงานการค้นพบ

การปรากฏ สมบัติ และปฏิกิริยาเคมี

อูนอูนออกเทียม คาดว่าเป็นสารบริสุทธิ์เสมอ และเป็นแก๊สที่ STP ไม่มีสี เป็นธาตุสังเคราะห์ เป็นธาตุกัมมันตรังสี และเป็นธาตุหนักยิ่งยวด (superheavy element)

ซึ่งเป็นผลผลิตจากการปะทะกันระหว่าง อะตอมของ แคลิฟอร์เนียม-249 กับ อิออนของ แคลเซียม-48 ^[19] ดังสมการ

${\displaystyle \,_{98}^{249}\mathrm {Cf} +\,_{20}^{48}\mathrm {Ca} \,\to \,{}_{118}^{294}\mathrm {Uuo} +3\;_{0}^{1}\mathrm {n} \;}$

โอกาสการเกิดปฏิกิริยาฟิวชันน้อยมาก เพราะภาคตัดขวางพื้นที่ปฏิกิริยานิวเคลียร์เท่ากับ 0.5 pb (5×10⁻⁴¹ m²) มากกว่า อิออนของแคลเซียมซึ่งเท่ากับ 4×10¹⁹ m² จึงเกิดปฏิกิริยาฟิวชันเพียง 3 ครั้งเท่านั้น

คณะวิจัยในดุบนาได้สังเกต การสลายตัวของอูนอูนออกเทียม-294 พบว่า มีครึ่งชีวิต 0.89 มิลลิวินาที โดยสลายตัวให้ รังสีแอลฟา แล้วกลายเป็น อูนอูนเฮกเซียม-290 เนื่องจากมีเพียง 3 นิวเคลียส เวลาครึ่งชีวิตจึงยังไม่แน่ชัด โดยมีความคลาดเคลื่อนในช่วง 0.89_-0.31^+1.07 ms

การระบุนิวเคลียสของ อูนอูนออกเทียม-294 ถูกพิสูจน์โดยการสังเคราะห์แยกนิวเคลียสลูก อูนอูนเฮกเซียม-290 ตามสมมติฐาน โดยวิธีกระหน่ำยิงอะตอม คูเรียม-245 ด้วยอิออน แคลเซียม-48 ดังสมการ

${\displaystyle \,_{96}^{245}\mathrm {Cm} +\,_{20}^{48}\mathrm {Ca} \,\to \,_{116}^{290}\mathrm {Lv} +3\;_{0}^{1}\mathrm {n} \;}$

แล้วตรวจว่า อูนอูนเฮกเซียม-290 สลายตัวสัมพันธ์กับลูกโซ่การสลายตัวของนิวเคลียส อูนอูนออกเทียม-294

นิวเคลียสลูก อูนอูนเฮกเซียม-290 ไม่เสถียรอย่างมาก โดยสลายตัวด้วยครึ่งชีวิต 14 มิลลิวินาที กลายเป็น อูนอูนควอเดียม-286 ซึ่งอาจเกิดปฏิกิริยาฟิสชันด้วยตนเอง หรือไม่ก็สลายตัวให้รังสีแอลฟา กลายเป็น อูนอูนเบียม-282 ก่อนแล้วจึงเกิดปฏิกิริยาฟิสชันด้วยตนเอง ^[20]

ประวัติการค้นพบและการศึกษา

เมื่อ 16 ตุลาคม พ.ศ. 2549 (2006) คณะวิจัยจากสถาบันความร่วมมือเพื่อการวิจัยนิวเคลียร์ ดุบนา สหพันธรัฐรัสเซีย ประกาศผลการค้นพบ ซึ่งเขาตรวจสอบทางอ้อมกับ นิวเคลียสทั้งสามของ อูนอูนออกเทียม-294 (นิวเคลียสแรก เมื่อ พ.ศ. 2545 (2002) และอีกสองนิวเคลียส เมื่อ พ.ศ. 2548 (2005)) ^[21]

ปัจจุบันมีการสังเคราะห์แล้วเพียง 3 อะตอม ^[22]

ดูเพิ่ม

• การค้นพบธาตุเคมี
• หมู่เกาะแห่งเสถียรภาพ

อ้างอิง

1. Oganesson. The Periodic Table of Videos. University of Nottingham. December 15, 2016.
2. Ritter, Malcolm (June 9, 2016). "Periodic table elements named for Moscow, Japan, Tennessee". Associated Press. สืบค้นเมื่อ December 19, 2017.
3. Nash, Clinton S. (2005). "Atomic and Molecular Properties of Elements 112, 114, and 118". Journal of Physical Chemistry A. 109 (15): 3493–3500. Bibcode:2005JPCA..109.3493N. doi:10.1021/jp050736o. PMID 16833687.
4. Hoffman, Darleane C.; Lee, Diana M.; Pershina, Valeria (2006). "Transactinides and the future elements". ใน Morss; Edelstein, Norman M.; Fuger, Jean (บ.ก.). The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements (3rd ed.). Dordrecht, The Netherlands: Springer Science+Business Media. ISBN 978-1-4020-3555-5.
5. Bonchev, Danail; Kamenska, Verginia (1981). "Predicting the Properties of the 113–120 Transactinide Elements". J. Phys. Chem. 85: 1177–1186.
6. Eichler, R.; Eichler, B., Thermochemical Properties of the Elements Rn, 112, 114, and 118 (PDF), Paul Scherrer Institut, สืบค้นเมื่อ 2010-10-23
7. Han, Young-Kyu; Bae, Cheolbeom; Son, Sang-Kil; Lee, Yoon Sup (2000). "Spin–orbit effects on the transactinide p-block element monohydrides MH (M=element 113–118)". Journal of Chemical Physics. 112 (6): 2684. Bibcode:2000JChPh.112.2684H. doi:10.1063/1.480842.
8. Kaldor, Uzi; Wilson, Stephen (2003). Theoretical Chemistry and Physics of Heavy and Superheavy Elements. Springer. p. 105. ISBN 978-1402013713. สืบค้นเมื่อ 2008-01-18.
9. "Ununoctium". WebElements Periodic Table. สืบค้นเมื่อ 2007-12-09.
10. Wieser, M.E. (2006). "Atomic weights of the elements 2005 (IUPAC Technical Report)". Pure Appl. Chem. 78 (11): 2051–2066. doi:10.1351/pac200678112051.
11. "The Top 6 Physics Stories of 2006". Discover Magazine. 2007-01-07. สืบค้นเมื่อ 2008-01-18.
12. "IUPAC Is Naming The Four New Elements Nihonium, Moscovium, Tennessine, And Oganesson". IUPAC. 2016-06-08. สืบค้นเมื่อ 2016-06-08.
13. Smolanczuk, R. (1999). "Production mechanism of superheavy nuclei in cold fusion reactions". Physical Review C. 59 (5): 2634–2639. Bibcode:1999PhRvC..59.2634S. doi:10.1103/PhysRevC.59.2634.
14. Ninov, Viktor (1999). "Observation of Superheavy Nuclei Produced in the Reaction of แม่แบบ:SimpleNuclide with แม่แบบ:SimpleNuclide". Physical Review Letters. 83 (6): 1104–1107. Bibcode:1999PhRvL..83.1104N. doi:10.1103/PhysRevLett.83.1104.
15. Service, R. F. (1999). "Berkeley Crew Bags Element 118". Science. 284 (5421): 1751. doi:10.1126/science.284.5421.1751.
16. Public Affairs Department (2001-07-21). "Results of element 118 experiment retracted". Berkeley Lab. สืบค้นเมื่อ 2008-01-18.
17. Dalton, R. (2002). "Misconduct: The stars who fell to Earth". Nature. 420 (6917): 728–729. Bibcode:2002Natur.420..728D. doi:10.1038/420728a. PMID 12490902.
18. Element 118 disappears two years after it was discovered เก็บถาวร 2007-10-12 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน. Physicsworld.com. Retrieved on 2012-04-02.
19. "Phil Schewe กับ Ben Stein. [[American Institute of Physics]], 2006". คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 2012-01-01. สืบค้นเมื่อ 2007-10-30.
20. [http://link.aps.org/abstract/PRC/v74/e044602 Yu. Ts. Oganessian. Utyonkov, V.K.; Lobanov, Yu.V.; Abdullin, F.Sh.; Polyakov, A.N.; Sagaidak, R.N.; Shirokovsky, I.V.; Tsyganov, Yu.S.; Voinov, Yu.S.; Gulbekian, G.G.; Bogomolov, S.L.; B. N. Gikal, A. N. Mezentsev, S. Iliev; Subbotin, V.G.; Sukhov, A.M.; Subotic, K; Zagrebaev, V.I.; Vostokin, G.K.; Itkis, M. G.; Moody, K.J; Patin, J.B.; Shaughnessy, D.A.; Stoyer, M.A.; Stoyer, N.J.; Wilk, P.A.; Kenneally, J.M.; Landrum, J.H.; Wild, J.H.; and Lougheed, R.W. Synthesis of the isotopes of elements 118 and 116 in the ²⁴⁹Cf and ²⁴⁵Cm+⁴⁸Ca fusion reactions. Physical Review C. vol.47 issue 4, 044602
21. Katherine Sanderson. Nature journal) , 2006
22. [http://discovermagazine.com/2007/jan/physics/article_view?b_start:int=1 Stone, Alex. The Top 6 Physics Stories of 2006, Discover Magazine, 04-03-2007

แหล่งข้อมูลอื่น

Wikinews

วิกิข่าว มีข่าวเกี่ยวกับบทความ:
Controversy-Plagued Element 118, the Heaviest Atom Yet, Finally Discovered

• Livermore press release about discovery เก็บถาวร 2008-09-22 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
• WebElements.com
• Apsidium.com เก็บถาวร 2008-09-17 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
• Reuters/ABC News 16 ตุลาคม 2006