DARMSTADTIUM：发现，结构，性质，用途 - 化学

该鐽是一个沉重的化学元素位于超串联锕，刚刚金属铹后启动。它特别位于元素周期表的第10组和周期7中，是金属镍，钯和铂的同类。

它的化学符号为Ds，原子序数为110，合成的极少数原子几乎立即分解。因此，它是一个短暂的元素。合成和检测它代表了1990年代的一项壮举，一群德国研究人员为它的发现而赞誉。

Darmstadtium元素是在达姆施塔特市的德国研究所GSI中发现的。资料来源：德语维基百科的commander-pirx

IUPAC命名系统在被发现之前以及其名称应被争论之前，已正式将其命名为“ ununilio”，意为“一一零”，等于110。根据门捷列夫系统，其名称为eka-platinum，因为它被认为在化学上类似于该金属。

达姆施塔塔姆不仅是短暂且不稳定的元素，而且是高放射性的元素，其大部分核素的核衰变释放出α粒子。这些是裸氦原子核。

由于其短暂的使用寿命，其所有属性都是估算值，绝不能用于任何特定目的。

发现

darmstadtium的发现所涉及的问题是，连续数年的研究人员团队致力于其合成。一旦其原子形成，它就消失成被辐射的粒子。

因此，即使您发现哪一个团队已经具有挑战性，衰变如此之快并释放出放射性产物，您也不能不认为哪个团队应该首先合成它就值得赞扬。

来自以下研究中心的独立团队研究了arm的合成：位于杜布纳的中央核科学研究所（当时是苏联），劳伦斯·伯克利国家实验室（美国）和重离子研究中心（德语缩写为GSI）。

GSI位于德国达姆施塔特市，1994年11月他们合成了放射性同位素²⁶⁹ Ds。其他团队合成了其他同位素：ICIN的²⁶⁷ Ds，LNLB的²⁷³ Ds。但是，在IUPAC的批评眼中，他们的结果还没有定论。

每个团队都为这个新元素提出了一个特殊的名称：hahnio（ICIN）和becquerel（LNLB）。但是，根据IUPAC在2001年的报告，德国GSI小组有权将元素命名为darmstadtium。

Darmstadtium是金属原子融合的产物。哪一个？原则上，一个相对较重的物体可以用作目标或物镜，另一个较轻的物体将与第一物体碰撞，其速度等于真空中光速的十分之一；否则，它的两个原子核之间的排斥就无法克服。

一旦两个原子核有效碰撞，就会发生核聚变反应。质子加起来，但中子的命运不同。例如，GSI发展了以下核反应，由此产生了第一个²⁶⁹ Ds 原子：

用于合成269Ds同位素原子的核反应。资料来源：加布里埃尔·玻利瓦尔（GabrielBolívar）。

请注意，质子（红色）加起来。通过改变碰撞原子的原子质量，可以获得达姆施塔特姆的不同同位素。实际上，GSI用^64个 Ni 同位素而不是⁶² ^个 Ni 进行了实验，其中仅合成了^271个 Ds 同位素的9个原子。

GSI设法制造了²⁶⁹ Ds的3个原子，但是在整周内每秒执行3万亿次轰炸之后。这些数据为此类实验的规模提供了压倒性的视角。

由于每周只能合成或产生一个达姆施塔姆原子，因此不可能有足够的原子来建立晶体。更不用说最稳定的同位素是²⁸¹ Ds，t _1/2仅为12.7秒。

因此，为了确定其晶体结构，研究人员依靠计算和估计来逼近最真实的画面。因此，darmstadtium的结构估计为以人体为中心的立方（bcc）；与较轻的同类产品镍，钯和铂不同，它们具有面心立方（fcc）结构。

从理论上讲，根据6d和7s轨道的最外层电子，还必须根据其估计的电子构型参与其金属键：

5f ¹⁴ 6d ⁸ 7s ²

然而，关于这种金属的物理性质，从实验上几乎不可能学到。

由于其结构所提到的相同原因，还估计了达姆施塔滕的其他特性。但是，其中一些估计很有趣。例如，鐽将是更加贵金属比金，以及致密得多（34.8克/厘米³），比锇（22.59克/厘米³）和汞（13.6克/ 厘米³）。厘米³）。

关于它们可能的氧化态，据估计它们将是+6（Ds ⁶⁺），+ 4（Ds ⁴⁺）和+2（Ds ²⁺），等于其较轻同类物的那些。因此，如果^281个 Ds 原子在分解前已经反应，_则将获得诸如DsF ₆或DsCl _4的化合物。

出乎意料的是，确实存在合成这些化合物的可能性，因为12.7秒（²⁸¹ Ds 的t _1/2）足够进行反应。但是，缺点仍然是，每周仅一个Ds原子不足以收集统计分析所需的所有数据。

再说一次，由于是这样一种稀有金属，目前已经以原子的形式而不是大量地合成了，因此没有保留用途。即使在遥远的将来也是如此。

除非发明出一种稳定其放射性同位素的方法，否则达姆施塔姆原子只会起到引起科学好奇心的作用，尤其是在涉及核物理和化学的地方。

但是，如果您想出一种大批量生产它们的方法，那么这种超重和短暂元素的化学作用将会更多。