Meitnerium

Meitnerium on radioaktiivinen siirtymäalkuaineisiin kuuluva keinotekoinen metallimainen alkuaine. Sen kemiallinen merkki on Mt ja järjestysluku 109. Väristä ei ole täyttä varmuutta, mutta luultavimmin se on hopean vaaleaa tai harmaata . Kemiallisia kokeita meitneriumille ei ole tehty, jonka vuoksi yhtäkään alkuaineen perusominaisuutta ei ole määritetty kokeellisesti. Tiedot perusominaisuuksista perustuvat näin ollen vain teoreettisiin laskelmiin.  

Meitneriumin vakaimman isotoopin Mt-278 puoliintumisaika on noin 5 sekuntia .

Historia 

Peter Armbrusterin ja Gottfried Münzenbergin johtama saksalainen tutkijaryhmä löysi Meitneriumin vuonna 1982 Gesellschaft für Schwerionenforschung -tutkimuslaitoksessa (GSI) Darmstadtissa Saksassa . Armbruster ryhmänsä kanssa valmisti yhden atomin meitnerium-266 isotooppia pommittamalla vismutin isotooppia Bi-209 raudan isotoopin Fe-58 ytimillä lineaarista kiihdytintä käyttämällä . 

Meitnerium-266 isotoopin fuusioitumisen reaktioyhtälö

209Bi + 58Fe →266Mt + 1n                                           

Muodostuneen meitnerium-266 isotoopin puoliintumisaika on noin 3 millisekuntia . Löydös vahvistettiin kolme vuotta myöhemmin Dubnassa Joint institute for Nuclear Research tutkimuslaitoksessa . Kuusi vuotta myöhemmin valmistettiin samaa isotooppia kaksi atomia . 

Meitnerium sai nimensä vuonna 1997 itävaltalais-ruotsalaisen fyysikon Lise Meitnerin mukaan . Sen väliaikainen, IUPAC:n mukainen, nimi ennen virallista nimeämistä oli unnilennium (Une) .

Ominaisuudet 

Meitnerium on keinotekoinen alkuaine. Oletettavasti huoneenlämpötilassa (298 K) meitnerium esiintyy kiinteänä. Väriltään se on todennäköisesti hopean vaaleaa tai harmaata. Meitnerium kuuluu jaksollisessa järjestelmässä ryhmään 9 ja jaksoon 7 sekä d-lohkoon.  Ainuttakaan meitneriumin perusominaisuutta ei ole vielä määritetty kokeellisesti, vaan nämä perustuvat laskennallisiin arvioihin . 

Elektronikuoren rakenne : 

1s2 

2s2 2p6 

3s2 3p6 3d10 

4s2 4p6 4d10 4f14 

5s2 5p6 5d10 5f14 

6s2 6p6 6d7

7s2

Vuoteen 2016 mennessä meitneriumia ei ole käytetty muissa kuin tutkimustarkoituksissa ja sitä on valmistettu muutamia atomeja. Todennäköisesti sitä ei koskaan tulla eristämään silmin havaittavia määriä.  Tämä johtuu siitä, että meitnerium hajoaa erittäin nopeasti alfahiukkasten emissiolla . Meitneriumilla ei ole biologisia käyttökohteita ja radioaktiivisuuden takia se on myös myrkyllistä . 

Meitneriumin atomimassa on 268 u ja sen kovalenttinen säde on 1,29 Å . Meitneriumin laskettu tiheys huoneenlämpötilassa on 37.4 g/cm3. Se on toiseksi suurin tunnetuista alkuaineiden tiheyksistä.

Isotoopit 

Meitneriumilla on viisitoista isotooppia, joista kaikki ovat radioaktiivisia . Puoliintumisaika tiedetään yhdeksälle näistä isotoopeista. Vakain isotooppi on Mt-278, jonka puoliintumisaika on noin 5 sekuntia. Suurin osa meitneriumin isotoopeista hajoaa α-hajoamisen kautta, mutta osa isotoopeista hajoaa spontaanin fission (SF) kautta pienemmiksi ytimiksi. 

Taulukko 2. Meitneriumin tunnettuja isotooppeja, niiden atomimassat, puoliintumisajat ja hajoamistavat.

Lähteet

Aiheesta muualla 

Alkuaineet