Tennesse

Tennessee [4] [5] ( novolat. e ingles Tennessine [6] ), apareció anteriormente bajo los nombres temporales ununseptium ( lat. Ununseptium , Uus) o eka-astat , un elemento químico del decimoséptimo grupo (según la clasificación obsoleta , el subgrupo principal del séptimo grupo), el séptimo Período del sistema periódico de elementos químicos , denotado por el símbolo Ts y que tiene un número de carga de 117. Extremadamente radiactivo. La vida media del más estable de los dos isótopos conocidos , 294 Ts, es de unos 78 milisegundos [7] [8] y tiene una masa atómica de 294,210 (5) amu . [1] . Formalmente se refiere a los halógenos , sin embargo, sus propiedades químicas aún no han sido estudiadas y pueden diferir de las propiedades características de este grupo de elementos. Tennessee fue descubierto el último de los elementos del séptimo período de la tabla periódica y, en general, el último de los elementos descubiertos para 2022 [9] .

Origen del nombre

Después del descubrimiento, al elemento se le dio el nombre temporal "ununseptium", dado al elemento de acuerdo con las reglas de la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) , formado a partir de las raíces de los números latinos y que literalmente significa algo así como "uno -un séptimo" (el número latino "117-th" se escribe de forma bastante diferente: centesimus septimus decimus ). Más tarde, después de que se confirmó el descubrimiento, el nombre se cambió a "Tennessine" permanente.

De acuerdo con las reglas para nombrar nuevos elementos adoptadas en 2002, para garantizar la uniformidad lingüística, todos los elementos nuevos deben recibir nombres que terminen en "-ium" [10] . Sin embargo, en inglés, los nombres de los elementos del grupo 17 del sistema periódico (halógenos) tradicionalmente tienen la terminación "-ina": flúor - flúor , cloro - cloro , bromo - bromo , yodo - yodo , astato - astato . Por lo tanto, poco después del reconocimiento del descubrimiento de los elementos 113, 115, 117 y 118, se realizaron cambios en las reglas, según las cuales, según la tradición adoptada en la nomenclatura química inglesa, los elementos del grupo 17 en inglés Se deben dar nombres, que terminen en "-ine" [11] .

El 30 de diciembre de 2015, la IUPAC reconoció oficialmente el descubrimiento del elemento 117 y la prioridad en este de científicos del Instituto Conjunto para la Investigación Nuclear (JINR) y el Laboratorio Nacional de Livermore [12] .

El 7 de enero de 2016, la química y bloguera Kay Day publicó una petición pidiendo el nombre de un nuevo elemento "Octarine" después del color de la magia de la serie de libros Mundodisco de Terry Pratchett [13] .

El 8 de junio de 2016, la IUPAC recomendó que al elemento se le diera el nombre de "tennessine" ( Ts ) en reconocimiento a las contribuciones del estado de Tennessee , incluido el Laboratorio Nacional de Oak Ridge , la Universidad de Vanderbilt y la Universidad de Tennessee en Knoxville , para el estudio de elementos superpesados, incluida la producción y separación química de isótopos actínidos para la síntesis de elementos superpesados en el High Flux Isotope Reactor y el Centro para el Desarrollo de Ingeniería Radioquímica de la NLRB . El nombre "tennessine" se presentó a la comunidad científica para una discusión de 5 meses del 8 de junio al 8 de noviembre de 2016 [14] .

El 28 de noviembre de 2016, la IUPAC aprobó el nombre "tennessine" para el elemento 117 [5] [15] .

El nombre Tennessine se da en el formato usado para los nombres de halógenos en inglés . Al mismo tiempo, en la mayoría de los otros idiomas (ruso, alemán, francés , etc. ) el sufijo "-in" no se usa en los nombres de los halógenos, aunque, por ejemplo, en la literatura en idioma ruso. hasta 1962 se utilizó el nombre "astatine" y no "astatine" [16] . Debido a que el idioma de la nomenclatura química internacional y el idioma de trabajo de la IUPAC es el inglés, esta organización no proporciona nombres de elementos en latín. Por lo tanto, el nombre latino de tennessine sigue siendo incierto: puede ser el tradicional Tennessium o, a la manera inglesa , Tennessinum . Teniendo en cuenta las peculiaridades de otros idiomas, la IUPAC en sus recomendaciones indicó que la tradición inglesa de nombrar a los halógenos no es un ejemplo para otros idiomas y el nombre tennessine se puede traducir, transformar o adaptar en otros idiomas para facilitar su uso. y uniformidad de los nombres de los halógenos [17] . Unos días después, la organización responsable de la terminología química española decidió utilizar el nombre teneso , eliminando el sufijo -ine , como en otros nombres españoles para halógenos [18] . A raíz de esto, la Comisión para el Enriquecimiento de la Lengua Francesa, siguiendo la tradición, recomendó el nombre tennesse para su uso en francés [19] . Luego , los expertos alemanes [20] tomaron una decisión similar, para usar el nombre tenness .

Un dato interesante es que otro halógeno, el astato, después de un descubrimiento no confirmado en 1932, durante algún tiempo llevó el nombre de " alabamium " ( latín Alabamium , inglés Alabamine ), dado en honor a otro estado americano [16] .

Se eligió el símbolo Ts como símbolo de la tennessina , que ya se usa en química orgánica para representar el radical tosilo . Así, por ejemplo, la fórmula TsOH corresponde tanto al ácido tosílico como al hipotético ácido tennessoico, aunque la fórmula de este último debería escribirse tradicionalmente como HTsO. Pero los descubridores creen que es poco probable que tal coincidencia cause confusión, ya que los símbolos de propilo y acilo (o acetilo ) ya usan los símbolos Pr y Ac, que son idénticos a los símbolos de praseodimio y actinio . Se rechazó otra designación, Tn , ya que este símbolo, adoptado en 1923 para designar el torón (emanación de torio), uno de los isótopos del radón , sigue utilizándose regularmente en varios campos de la ciencia [21] .

Estar en la naturaleza

Tennessine no se encuentra en la naturaleza en forma libre debido a su radiactividad extremadamente alta.

Isótopos

Tennessee no tiene isótopos estables. 294 Ts es el isótopo más longevo que se conoce, con una vida media de 51 milisegundos.

Conseguir

Tennessine (ununseptium, eka-astatine) fue obtenido por primera vez por JINR en Dubna (Rusia) en 2009 . Para la síntesis del elemento 117 se bombardeó con iones calcio - 48 en el acelerador U-400 del Laboratorio de Reacciones nucleares, JINR [22] . Para la síntesis del elemento se utilizaron las siguientes reacciones:

{\ce {^{48}_{20}{Ca}+_{97}^{249}{Bk}\to _{117}^{297}{Ts}^{\ast}\to _ {117}^{294}{Ts}+3_{0}^{1}{n}}}

{\ce {^{48}_{20}{Ca}+_{97}^{249}{Bk}\to _{117}^{297}{Ts}^{\ast}\to _ {117}^{293}{Ts}+4_{0}^{1}{n}}}

Como resultado, se registraron seis núcleos del nuevo elemento -cinco293
ts y uno294
Ts .

El 5 de abril de 2010, se aceptó para su publicación en la revista Physical Review Letters [8] un artículo científico que describe el descubrimiento de un nuevo elemento químico con número atómico 117 .

En junio de 2012 se repitió el experimento. Se detectaron cinco núcleos293
[ 23] [24] .

En 2014, un grupo internacional de físicos nucleares que trabajaban en el Centro para el Estudio de Iones Pesados confirmó la existencia del elemento 117 . Helmholtz ( Darmstadt , Alemania) [25] [26] .

Propiedades físicas

Tennessee es nominalmente un halógeno , viniendo después del yodo y el astato . Las propiedades exactas de la tennessina siguen siendo un tema de debate.

Tennessee, según el modelo más probable, es un metaloide (o semimetal), con ventaja de propiedades metálicas sobre las no metálicas [27] .

Se espera que su densidad esté en el rango de 7,1-7,3 g/cm³ , es decir, ligeramente superior a la densidad de su homólogo astato , igual a 6,3-6,5 g/cm³ (debido al hecho de que el astato es muy radiactivo, su densidad también calculado teóricamente) [27] .

A temperatura ambiente, la tennessina debería ser sólida, en los primeros trabajos se predijo su punto de fusión en el rango de 300–500 °C, punto de ebullición - 550 °C, según un cálculo, e incluso 610 °C [28] , siguiendo el tendencia a aumentar el punto de fusión con números atómicos crecientes en el grupo de los halógenos.

Sin embargo, cálculos posteriores dan valores mucho más bajos, prediciendo que la tennessina hervirá a temperaturas tan bajas como 345 °C [29] o incluso más bajas, hasta 230 °C, que está por debajo del punto de ebullición del astato , que es 309 °C [ 30] .

Estos puntos de ebullición esperados tan bajos pueden deberse al hecho de que, a diferencia de otros halógenos, la tennessina puede ser monoatómica, sin formar o casi sin formar moléculas diatómicas de Ts 2 [28] [31] .

Propiedades químicas

Todos los halógenos, en un grado u otro, exhiben las propiedades de los agentes oxidantes, y la capacidad oxidante disminuye del flúor al astato . Tennessine, siguiendo en la serie de halógenos después del astato, casi no podrá mostrar una capacidad oxidante debido a la gran eliminación de electrones del núcleo, y probablemente se convertirá en el primero de los halógenos, cuya capacidad reductora será más fuerte. que el oxidante. Se supone que, a diferencia de los otros halógenos, el estado de oxidación más estable de la tennessina será +1. Este estado de oxidación será particularmente estable, al igual que la estabilidad del ion At + , solo que la tennessina será aún más estable.

El estado de oxidación −1, como el resto de los halógenos, es probablemente posible, pero se supone que en la tennessina se da sólo con reductores fuertes y que la tennessina, a diferencia de otros halógenos, no puede formar sales estables en el estado de oxidación −1 ( tales sales pueden llamarse tennessinidas). Pueden ser oxidados incluso por el oxígeno del aire al estado de oxidación +1 - hipotennessinitas, análogos de los hipocloritos [28] .

Predijo teóricamente que el segundo estado de oxidación más común de la tennessina es +3 [32] . El estado de oxidación +5 también es posible, pero solo en condiciones severas, ya que requiere la destrucción de todo el subnivel 7p. Aunque todos los halógenos más ligeros, excepto el flúor, exhiben un estado de oxidación de +7, en contraste con ellos, para la tennessina, será imposible debido a la altísima energía de apareamiento de los electrones 7s. Por lo tanto, el estado de oxidación máximo de la tennessina debería ser +5.

El compuesto más simple de tennessine es su compuesto de hidrógeno, TsH, o (por analogía con los nombres de otros halógenos) tennessine hidrógeno.

Notas

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