钅滕

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简介

钅滕是一种人工合成的元素，存在于元素周期表中，其化学名称为钅滕，符号为 Ts。它于 2010 年在俄罗斯的一个实验室首次被发现。在元素周期表中，它位于 p 区元素，族数为 7。因此，它被归类为卤素。钅滕在室温下为固体。它有四种同位素，例如：$\mathrm{^{291}Ts,\: ^{292}Ts,\:^{293}Ts,}$ 和 $\mathrm{^{294}Ts}$。

什么是钅滕？

钅滕是一种最近发现的元素，位于元素周期表中的 117 号位置。它是 118 号元素的衰变产物。它不是一个永久名称，取自拉丁语，意思是“一、一、七”。钅滕是一种人工合成的超重元素，在地球上不存在。钅滕的正式名称为钅滕。

图 1：钅滕的结构

Pumbaa（Greg Robson 的原创作品），117 号元素钅滕的电子层结构，CC BY-SA 2.0 UK

当 22 毫克的锫-249 与钙-48 原子发生反应时，就会产生钅滕。已知这些产物原子具有两种不同的原子质量：293 和 294。国际纯粹与应用化学联合会 (IUPAC) 和国际纯粹与应用物理联合会 (IUPAP) 已确认了这种元素的发现。

钅滕：发现

钅滕于 2010 年 4 月 5 日由俄罗斯杜布纳联合核研究所的研究人员与美国能源部的劳伦斯利弗莫尔国家实验室和橡树岭国家实验室的研究人员共同发现。科学家们用钙轰击锫离子。

Ununsepium 或 Uus 是一个临时名称，直到 2016 年 11 月 28 日国际纯粹与应用化学联合会 (IUPAC) 为其正式命名。它在元素周期表中的位置将其归类为卤素。电子的相对论效应可能导致部分类金属性质。已经合成了极少量的这种元素来确认其化学性质。

钅滕：原子数据

钅滕的原子数据如下所示：

• 元素名称：钅滕的正式名称为钅滕。

• 元素符号：该元素的符号为 Ts。

• InChI：该元素的 InChI 为 1S/Ts。

• 周期：该元素位于元素周期表的第 17 周期。

• 区：钅滕属于 p 区元素。

• 原子序数：钅滕的原子序数为 117。

• 电子数：电子数为 117。

• 质子数：质子数为 117。

• 中子数：中子数为 117。

• 原子质量：钅滕的原子质量为 294 amu。

• 原子量：该元素的原子量为 294。

• 熔点：该元素的熔点预计为 623–823K。

• 沸点：钅滕的沸点为 883K。

• CAS 号：该元素的 CAS 号为 87658-56-8。

• InChIKey：该元素的 InChIKey 为 INMSAURDCVBGHH-UHFFFAOYSA-N。

• 共价半径 (Å)：该元素的共价半径为 1.65 Å。

• 原子半径：该元素的原子半径尚未发现。

钅滕：性质

钅滕是一种非常新的元素，因此许多性质尚未被发现。钅滕的一些性质如下所示：

• 原子量：该元素的原子量为 294。

• 相对质量：钅滕的相对质量为 292.20746 g/mol。

• 电子构型：预计电子构型为 $\mathrm{[Rn]\:7s^2\:7p^5\:5f^{14}\:6d^{10}}$。

• 原子半径：预计经验原子半径为 138 pm。

• 氧化态：预计该元素的氧化态为 -1、+1、+3、+5。

• 物理外观：预计该元素通常以固体状态存在。

• 元素族数：该元素属于第 17 族，即卤素族。

• 价电子：该元素的价电子为 $\mathrm{7s^{2}7p^5}$。它是根据其在元素周期表中的位置预测的。

• 钅滕是一种具有高度放射性的金属。

钅滕：来源和用途

来源

钅滕是一种人工合成的元素，在地球上不存在。它是在实验室中通过用钙-48 轰击锫-249 离子而制成的。

用途

这种元素是最近发现的，而且迄今为止只合成了很少的钅滕原子。目前，除了基础科学研究外，它没有任何用途。它是一种具有高度放射性的材料。少量这种元素也可能很危险。

结论

通常，钅滕在地球的地壳中不存在。钅滕这个名字是为了纪念田纳西州，包括橡树岭国家实验室 (ORNL)、范德堡大学和田纳西大学诺克斯维尔分校，它们为超重元素的研究做出了贡献，包括在 ORNL 的高通量同位素反应堆 (HFIR) 和放射化学工程发展中心 (REDC) 合成超重元素所需的独特锕系目标元素的生产和分离。2016 年 11 月 28 日，IUPAC 为钅滕命名，以及其他元素，如 oganesson (Og)、moscovium (Mc) 和 nihonium (Nh)。

常见问题

Q1. 什么是元素周期表？

Ans. 元素周期表是以表格形式排列化学元素的一种方式，其中元素根据其原子序数、电子构型和重复出现的化学性质进行排列。通常，元素周期表左侧的元素本质上是金属，右侧的元素是非金属。

Q2. 什么是卤素？

Ans. 卤素指的是一类化学元素，占据元素周期表的一列。最常见的卤素元素包括氟、氯、溴和碘。它们位于第 17 族，本质上是非金属。术语“卤素”来自希腊语，意为“产盐”，因为卤素与金属反应后会生成盐。

Q3. 卤素的用途有哪些？

Ans. 卤素有多种用途，例如：溴和氯用作游泳池消毒剂、水净化、餐具和表面消毒；碘和溴少量存在于卤素灯中；氟存在于婴儿配方奶粉、维生素补充剂和牙膏中；氟阴离子少量存在于多种生物体中。