Meitnerium (oder) ist ein chemisches Element mit dem Symbol Mt und Atomnummer 109. Es wird als das schwerste Mitglied der Gruppe 9 (oder VIII) im Periodensystem gelegt, aber ein genug stabiles Isotop ist in dieser Zeit nicht bekannt, die chemischen Experimenten erlauben würde, seine Position als ein schwererer homologue zum Iridium verschieden von seinen leichteren Nachbarn zu bestätigen. Es wurde zuerst 1982 synthetisiert, und mehrere Isotope sind zurzeit bekannt. Das schwerste und das stabilste bekannte Isotop sind Mt mit einer Halbwertzeit von ~8 s.

Geschichte

Meitnerium wurde zuerst am 29. August 1982 von einer deutschen Forschungsmannschaft synthetisiert, die von Peter Armbruster und Gottfried Münzenberg am Institut für die Schwere Ion-Forschung (Gesellschaft für Schwerionenforschung) in Darmstadt geführt ist. Die Mannschaft hat ein Ziel des Wismuts 209 mit beschleunigten Kernen von Eisen 58 bombardiert und hat ein einzelnes Atom des Isotop-Meitneriums 266 entdeckt:

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Meitnerium war früher bekannt als unnilennium, das Symbol Une tragend. Historisch ist Meitnerium Eka-Iridium genannt geworden. Das Namenmeitnerium (Mt) wurde zu Ehren vom österreichischen Physiker Lise Meitner, einem Co-Entdecker des Protactiniums (mit Otto Hahn), und einer der Entdecker der Atomspaltung angedeutet. 1994 wurde der Name durch IUPAC empfohlen, und wurde 1997 offiziell angenommen.

Nucleosynthesis

Superschwere Elemente wie Meitnerium werden durch das Bombardieren leichterer Elemente in Partikel-Gaspedalen erzeugt, der Fusionsreaktionen veranlasst. Wohingegen die meisten Isotope des Meitneriums direkt dieser Weg synthetisiert werden können, sind einige schwerere nur als Zerfall-Produkte von Elementen mit höheren Atomnummern beobachtet worden.

Nach der ersten erfolgreichen Reaktion des Meitneriums 1982 durch die GSI Mannschaft hat eine Mannschaft an FLNR, Dubna, auch versucht, das neue Element zu beobachten, indem sie Wismut 209 mit Eisen 58 bombardiert hat. 1985 haben sie sich zum Identitätsalpha-Zerfall vom Nachkomme-Isotop beholfen, das Vgl die Bildung des Meitneriums anzeigt. Die Beobachtung von weiter zwei Atomen von Mt von derselben Reaktion wurde 1988 und weiterer 12 1997 von der deutschen Mannschaft an GSI berichtet.

Dasselbe Meitnerium-Isotop wurde auch von der russischen Mannschaft an Dubna 1985 von der Reaktion beobachtet:

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durch das Ermitteln des Alpha-Zerfalls des Nachkommen Vgl Kerne. 2007 hat eine amerikanische Mannschaft an LBNL die Zerfall-Kette des Isotops von Mt von dieser Reaktion bestätigt.

Eine verschiedene Reaktion mit dem Tantal 181 und Krypton 86 wurde im August 2001 am GSI versucht, aber keine Beweise für die Bildung des Meitneriums über die Fusion konnten beobachtet werden. In 2002-2003 hat die Mannschaft an LBNL versucht, das Isotop Mt zu erzeugen, um die chemischen Eigenschaften zu studieren, indem sie Uran 238 mit dem Chlor 37, aber ohne Erfolg bombardiert hat. Andere langlebige Isotope wurden von einer Mannschaft an Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) 1988 durch das Bombardieren des Einsteiniums 254 mit Neon 22 erfolglos ins Visier genommen.

Alle anderen Isotope des Meitneriums sind nur in den Zerfall-Ketten der schwereren Elemente entdeckt worden. Seit 1994 wurden die folgenden Isotope beobachtet:

• Mt in der Zerfall-Kette von Uus;
• Mt in der Zerfall-Kette von Uup;

Mt in der Zerfall-Kette von Uup;

• Mt in der Zerfall-Kette von Uut;

Mt in der Zerfall-Kette von Uut;

• Mt in der Zerfall-Kette von Rg.

Isotope

Nur sieben Isotope des Meitneriums sind in der Forschungsliteratur berichtet worden. Das längste hat gelebt man ist Mt mit einer Halbzeit von 8 Sekunden. Wie man berichtet hat, hat metastable isomer Kernmt auch eine Halbwertzeit mehr als einer Sekunde gehabt. Isotope Mt und Mt haben eine Halbwertzeit von 0.72 und 0.44 Sekunden beziehungsweise. Die restlichen vier Isotope haben ein halbes Leben zwischen 1 und 20 Millisekunden.

Das Isotop Mt ist vorausgesagt worden, um das wahrscheinlichste stabile zu β-decay zu sein.

Kernisomerism

Mt

Zwei Atome von Mt sind in den Zerfall-Ketten von Uut identifiziert worden. Der zwei Zerfall hat sehr verschiedene Lebenszeiten und Zerfall-Energien und wird auch von zwei anscheinend verschiedenen isomers in Rg erzeugt. Der erste isomer verfällt durch die Emission eines 10.03 Alphateilchens von MeV mit einer Lebenszeit 7.2 Millisekunden. Der andere Zerfall durch das Ausstrahlen eines Alphateilchens mit einer Lebenszeit von 1.63 s. Eine Anweisung zu spezifischen Niveaus ist mit den beschränkten verfügbaren Daten nicht möglich. Weitere Forschung ist erforderlich.

Mt

Das Alpha-Zerfall-Spektrum für Mt scheint, von den Ergebnissen von mehreren Experimenten kompliziert zu werden. Alpha-Linien von 10.28,10.22 und 10.10 MeV sind beobachtet worden. Halbwertzeiten von 42 Millisekunden, 21 Millisekunden und 102 Millisekunden sind bestimmt worden. Der langlebige Zerfall wird mit Alphateilchen der Energie 10.10 MeV vereinigt und muss einem isomeren Niveau zugeteilt werden. Die Diskrepanz zwischen den anderen zwei Halbwertzeiten muss noch aufgelöst werden. Eine Anweisung zu spezifischen Niveaus ist mit den Daten nicht möglich verfügbare und weitere Forschung ist erforderlich.

Eigenschaften

Chemisch

Der eindeutige Entschluss vom chemischen Charakter des Meitneriums muss noch wegen zwei Gründe gegründet worden sein: Fehlen Sie des genug langlebigen Isotops und eines beschränkten Betrags von wahrscheinlichen flüchtigen Zusammensetzungen, die Studien auf einer sehr kleinen Skala sein konnten. Jedoch ist das Fluorid über 60 ºC flüchtig, und deshalb könnte die identische Zusammensetzung des Meitneriums auch genug flüchtig sein. Jedoch, da, wie man gezeigt hat, Element 112 ein Übergang-Metall gewesen ist, wird es erwartet, dass alle Elemente in der 104-111 Reihe eine vierte Übergang-Metallreihe mit dem Meitnerium als ein Teil der Platin-Gruppenmetalle bilden würden. Nur extrapolierte chemische Eigenschaften sind für das Meitnerium verfügbar.

Oxydationsstaaten

Meitnerium wird geplant, um das sechste Mitglied 6d Reihe von Übergang-Metallen und das schwerste Mitglied der Gruppe 9 im Periodensystem, unter Kobalt, Rhodium und Iridium zu sein. Diese Gruppe von Übergang-Metallen ist erst, um niedrigere Oxydationsstaaten zu zeigen, und der +9 Staat ist nicht bekannt. Die letzten zwei Mitglieder der Gruppe zeigen einen maximalen Oxydationsstaat +6, während die meisten stabilen Zustände +4 und +3 für das Iridium und +3 für das Rhodium sind. Wie man deshalb erwartet, bildet Meitnerium einen stabilen +3 Staat, aber kann auch stabile +4 und +6 Staaten porträtieren. Der Oxydationsstaat +9 könnte auch für das Meitnerium möglich sein.

Chemie

Der +VI-Staat in der Gruppe 9 ist nur für die Fluoride bekannt, die durch die direkte Reaktion gebildet werden. Deshalb sollte Meitnerium einen hexafluoride, MtF bilden. Wie man erwartet, ist dieses Fluorid stabiler als Iridium (VI) Fluorid, weil der +6 Staat stabiler wird, weil die Gruppe hinuntergestiegen wird.

In der Kombination mit Sauerstoff bildet Rhodium RhO, wohingegen Iridium zum +4 Staat in IrO oxidiert wird. Meitnerium kann deshalb ein Dioxyd, MtO zeigen, wenn Eka-Iridium-Reaktionsfähigkeit gezeigt wird.

Der +3 Staat in der Gruppe 9 ist im trihalides (außer Fluoriden) gebildet durch die direkte Reaktion mit Halogenen üblich. Meitnerium sollte deshalb MtCl, MtBr und MtI auf eine analoge Weise zum Iridium bilden. Die tetrahalides sind vorausgesagt worden, um ähnlichen stabilities als diejenigen des Iridiums zu haben.

Theoretiker haben vorausgesagt, dass der covalent Radius des Meitneriums 18:00 Uhr - 22:00 Uhr ist, die größer ist als dieses des Iridiums. Zum Beispiel, wie man erwartet, ist die Mt-O Band-Entfernung ungefähr 1.9 Å.

Physisch und atomar

Wie man

erwartet, ist Meitnerium ein Festkörper unter üblichen Zuständen und nimmt eine Flächenzentriert-Kubikkristallstruktur an.

Mt sollte ein sehr schweres Metall mit einer Dichte ungefähr 30 g/cm sein (Co: 8.9, Rh: 12.5, Ir: 22.5) und ein hoher Schmelzpunkt um den 2600-2900°C (Co: 1480, Rh: 1966, Ir: 2454). Es sollte sehr gegen die Korrosion widerstandsfähig sein; noch mehr als Ir, der zurzeit das gegen die Korrosion widerstandsfähigste bekannte Metall ist.

Die elektronische Atomkonfiguration wird vorausgesagt [um Rn] 5f 6d 7s zu sein.

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