Unbinilium (element 120, Ubn) — hypothetisch aardalkalimetaal: status & eigenschappen

Unbinilium (element 120) — hypothetisch aardalkalimetaal: synthesestatus, verwachte eigenschappen, onderzoeksinspanningen en uitdagingen bij creatie van 8e-periode elementen.

Unbinilium is een hypothetisch element in het periodiek systeem met atoomnummer 120. Het staat bekend als eka-radium en draagt voorlopig het symbool Ubn. De naam Unbinilium en het symbool Ubn zijn de tijdelijke, systematische IUPAC-benaming (afgeleid van de cijfers 1-2-0) totdat een permanente naam door de ontdekkers en IUPAC wordt goedgekeurd. Verwacht wordt dat het een S-blok-element en een aardalkalimetaal is, en het is het tweede element in de achtste periode van het periodiek systeem.

Synthetische pogingen

Tot op heden is unbinilium nog niet succesvol gesynthetiseerd of bevestigd. In 2011 voerde een team van het GSI Helmholtz Centrum voor Zware Ionen Onderzoek experimenten uit die mogelijk leidden tot de productie van ^299Ubn, maar die resultaten waren niet overtuigend of reproduceerbaar en bleven onvolledig. Verdere pogingen om elementen uit de achtste periode te produceren werden door teams in Rusland (JINR, Dubna), Japan (RIKEN) en Frankrijk (GANIL/CEA) gepland voor de periode 2017–2020, maar de experimenten toonden aan dat synthese van deze zeer zware elementen buitengewoon moeilijk is.

Voorspelde eigenschappen

• Groep en periode: verwacht in groep 2 (aardalkalimetalen), periode 8.
• Elektronenconfiguratie: theoretische voorspellingen wijzen op een s-blok-achtig gedrag met twee valentie-elektronen in een 8s-orbitaal (8s2), maar exacte bezettingsschema's kunnen door relativistische effecten afwijken.
• Chemie: men verwacht dat de belangrijkste oxiderende toestand +2 zal zijn, vergelijkbaar met andere aardalkalimetalen; relativistische effecten kunnen de chemische eigenschappen echter merkbaar beïnvloeden en leiden tot kleine afwijkingen van trends binnen de groep.
• Stabiliteit: isotopen van unbinilium zouden zeer kortlevend zijn — naar verwachting in het bereik van milliseconden tot microseconden of korter — waardoor directe chemische studie erg moeilijk is.
• Fysische eigenschappen: eigenschappen zoals dichtheid, smelt- en kookpunt zijn onzeker en alleen theoretisch geschat; experimentele bepaling vereist eerst een betrouwbare synthese.

Waarom synthese zo moeilijk is

• Zeer lage botskans (cross-sections) bij fusie-evaporatiereacties, waardoor extreem lange meettijden en hoge bundelintensiteiten nodig zijn.
• Snelle spontaan fissionerende kanalen concurreren met overlevingskanalen, wat de kans op detecteerbare kernen verlaagt.
• Beperkte beschikbaarheid en levensduur van geschikte, zeer zware doelmaterialen en hoge technische eisen aan versnellers en detectiesystemen.
• De korte halveringstijden van geproduceerde isotopen bemoeilijken chemische karakterisatie en bevestiging via gestrenge opvolgende vervalreeksen.

Naamgeving en toekomst

De systematische naam "unbinilium" is afgeleid van de Latijnse en Griekse telwoorden voor 1-2-0 en fungeert als tijdelijke aanduiding totdat een permanente naam wordt voorgesteld door de ontdekkers en goedgekeurd door IUPAC. Of en wanneer een permanente naam en symbool worden toegekend hangt af van een onbeperkt reproduceerbare en geverifieerde synthese.

Algemeen wordt verwacht dat unbinilium tot de moeilijkste elementen behoort om te maken met de huidige technologie; sommige theoretici beschouwen het als een van de laatste elementen die met bestaande methoden haalbaar zijn. Verdere vooruitgang vereist verbeterde detectietechnieken, krachtigere ionenbundels en nieuwe strategieën voor het produceren van zeer zware kernen.

Vragen en antwoorden

V: Wat is Unbinilium?

V: Wat is het atoomnummer van Unbinilium?

V: Wat is het symbool voor Unbinilium?

V: Is Unbinilium een tijdelijke of permanente naam?

V: Wat is het voorgestelde type element van Unbinilium?

V: Is Unbinilium al ontdekt of gesynthetiseerd?

V: Is er een mogelijkheid om Unbinilium met de huidige technologie te synthetiseren?

Zoek op letter