Unbiunium

Eigenschaften
Eigenschaften (soweit bekannt)
Name, Symbol, OrdnungszahlUnbiunium, Ubu, 121
ElementkategorieSuperactinoide
Gruppe, Periode, Block3, 8,

g

CAS-Nummer54500-70-8
Atomar
Atommassegeschätzt 299 u
Elektronenkonfiguration[Og] 5g18s2 (?)
Elektronen pro Energieniveau2, 8, 18, 32, 33, 18, 8, 2
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. Besonders fragliche Werte sind mit (?) gekennzeichnet

Unbiunium ist ein derzeit hypothetisches chemisches Element mit der Ordnungszahl 121.

Im Periodensystem der Elemente steht es zwischen den ebenfalls noch nicht nachgewiesenen Elementen 120Unbinilium und 122Unbibium.

Im erweiterten Periodensystem (es liegt außerhalb des „normalen“ Periodensystems) gehört es zu den Superactinoiden. Der Name ist der temporäre systematische IUPAC-Name und steht für die drei Ziffern der Ordnungszahl.

Es besitzt möglicherweise als erstes Element des Periodensystems ein besetztes g-Orbital, wodurch die 5. Schale mit einem zusätzlichen Elektron aufgefüllt würde. Da keine natürlichen Isotope existieren, müsste es erst noch auf künstliche Weise durch Kernfusion erzeugt werden.

Target-Projektil-Kombinationen für Kerne mit Z=121

Die folgende Tabelle gibt alle Kombinationen für Targets und Projektile wieder, die zur Erzeugung von Kernen mit einer Ladungszahl von 121 benutzt werden könnten, deren Halbwertszeit dem nicht schon im Weg steht (T1/2 > 0,2 a).

Alle Kombinationen weisen einen Mangel von mindestens 3 Neutronen auf.

TargetProjektilProdukt
KernHWZ (a)KernHWZ (a)KernKernBemerkung
208Pbstabil89Ystabil297Ubu297Ubuzu neutronenarm °)
232Th14 Mrd.71Gastabil303Ubu300Ubuzu neutronenarm °)
238U4,5 Mrd.65Custabil303Ubu300Ubuzu neutronenarm °)
237Np2,1 Mio.64Nistabil301Ubu298Ubuzu neutronenarm °)
244Pu80 Mio.59Costabil303Ubu300Ubuzu neutronenarm °)
244Pu80 Mio.60Co5,2304Ubu301Ubuzu neutronenarm °)
neutronenreichste Kombination
243Am737058Festabil301Ubu298Ubuzu neutronenarm °)
243Am737060Fe2,6 Mio.303Ubu300Ubuzu neutronenarm °)
248Cm34000055Mnstabil303Ubu300Ubuzu neutronenarm °)
250Cm900055Mnstabil305Ubu302Ubuzu neutronenarm °)
247Bk138054Crstabil301Ubu298Ubuzu neutronenarm °)
248Bk954Crstabil302Ubu299Ubuzu neutronenarm °)
249Bk0,8854Crstabil303Ubu300Ubuzu neutronenarm °)
249Cf35151Vstabil300Ubu297Ubuzu neutronenarm °)
250Cf1351Vstabil301Ubu298Ubuzu neutronenarm °)
251Cf90051Vstabil302Ubu299Ubuzu neutronenarm °)
252Cf2,651Vstabil303Ubu300Ubuzu neutronenarm °)
252Es1,350Tistabil302Ubu299Ubuzu neutronenarm °)
254Es0,7550Tistabil304Ubu301Ubuzu neutronenarm °)
neutronenreichste Kombination

°) Folgt man dem Trend der letzten erzeugten Isotope von 115Moscovium und 117Tenness, enthalten diese Kerne deutlich zu wenig Neutronen, um längere Halbwertszeiten aufweisen zu können.

Chemische Eigenschaften

Trotz der Änderung der Elektronenkonfiguration und der Möglichkeit, die 5g-Schale zu nutzen, ist nicht zu erwarten, dass sich Unbiunium chemisch stark von Lanthan und Actinium unterscheidet. Eine Berechnung zu Unbiuniummonofluorid (UbuF) ergab Ähnlichkeiten zwischen den Valenzorbitalen von Unbiunium in UbuF und denjenigen von Actinium in Actiniumfluorid (AcF).[1]

Es wird erwartet, dass die nicht bindenden Elektronen an Unbiunium in UbuF in der Lage sind, sich an zusätzliche Atome oder Gruppen zu binden, was zur Bildung der Unbiunium-Trihalogenide UbuX3 führt, analog zu LaX3 und AcX3. Daher müsste die Hauptoxidationsstufe von Unbiunium in seinen Verbindungen +3 sein, obwohl die Nähe der Energieniveaus der Valenz-Unterschalen höhere Oxidationsstufen ermöglichen könnte.[2][3][1]

Literatur

  • Pekka Pyykkö: A suggested periodic table up to Z ≤ 172, based on Dirac–Fock calculations on atoms and ions. In: Phys. Chem. Chem. Phys. Band 13, Nr. 1, 2011, S. 161–168, doi:10.1039/C0CP01575J.
  • B. Fricke, G. Soff: Dirac-Fock-Slater calculations for the elements Z = 100, fermium, to Z = 173. In: Atomic Data and Nuclear Data Tables. Band 19, Nr. 1, 1977, S. 83–95, doi:10.1016/0092-640X(77)90010-9.
  • B. Fricke, W. Greiner, J. T. Waber: The continuation of the periodic table up to Z = 172. The chemistry of superheavy elements. In: Theoretica Chimica Acta. Band 21, Nr. 3, 1971, S. 235–260, doi:10.1007/BF01172015.
Wiktionary: Unbiunium – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Einzelnachweise

  1. a b Davi H. T. Amador, Heibbe C. B. de Oliveira, Julio R. Sambrano, Ricardo Gargano, Luiz Guilherme M. de Macedo: 4-Component correlated all-electron study on Eka-actinium Fluoride (E121F) including Gaunt interaction: Accurate analytical form, bonding and influence on rovibrational spectra. In: Chemical Physics Letters. Band 662, 1. Oktober 2016, S. 169–175, doi:10.1016/j.cplett.2016.09.025 (englisch).
  2. The chemistry of the actinide and transactinide elements. 3. Auflage. Springer, Dordrecht 2006, ISBN 978-1-4020-3555-5 (englisch).
  3. Pekka Pyykkö: A suggested periodic table up to Z ≤ 172, based on Dirac–Fock calculations on atoms and ions. In: Physical Chemistry Chemical Physics. Band 13, Nr. 1, 8. Dezember 2010, S. 161–168, doi:10.1039/C0CP01575J (englisch).