2016年,日本发现的新元素“Nihonium”列入了化学讲义的元素周期表。
“Nihonium” 的原子序数为113号,与美国和俄罗斯发现的115号“Moscovium”、117号“Tennesine”和118号“Oganesson”,共4个元素一同被正式列入元素周期表后,总算将第7周期悉数填满了。
研究人员还在尽力发现更多的新元素,元素周期表到底会排到多少号呢?
400万亿次磕碰
构成物质的粒子一般被称为原子,原子的品种称为元素。1869年俄罗斯化学家门捷列夫把其时已知的60多种元素依照分量和化学性质排出次序,这便是最早的元素周期表。他还在元素周期表上给未发现的元素留出了空白。随后科学家们不断发现新元素,元素周期表的空白不断被填上。
原子由原子核和绕核运动的电子组成。元素依照原子核内质子数的“原子序数”加以差异。从93号元素开端,之后的原子在自然界中根本不存在。1940年代起,美欧和俄罗斯等国都争相开端经过人工的方法组成元素。主要是使用粒子加快器使离子高速运动,碰击别的的原子,促进原子核彼此交融。
Nihonium是首个由亚洲国家组成的元素,经过30号锌的离子与83号铋金属彼此磕碰而成。让只要1万亿分之1厘米的原子核之间刚好能彼此磕碰交融的概率极低。森田等人约进行了400万亿次的磕碰实验,最终总算成功组成了3个原子。该团队现在正在进行实验,为组成第8周期元素做准备。
第8周期之后的处女地
那么,周期表是不是真的存在止境呢?2011年,芬兰化学家佩卡·皮克(Pekka Pyykk )给出了一个答复。他制作了一张“终极周期表”,包括了有理论上有或许存在的悉数元素。
周期表的周期显现的是电子环绕原子核运动的轨迹。电子从接近原子核的轨迹顺次摆放,各轨迹可包容的电子数是固定的。假如最内层的轨迹被填满,其周期就将完毕,电子将摆放至外层的轨迹。依据皮克 的猜测,电子的轨迹只能到达第9周期。
第8周期与此前周期不同的是,元素不一定按序数的巨细次序摆放。序数由原子内的电子摆放决议,但电子的摆放形式被以为将在第8周期发作改动。139号和140号元素或许会被越过,并出现在后边的方位。
众所周知,在第6周期和第7周期从左边开端第3列中的元素许多存在(镧系元素及锕系元素)。有猜测称,在第8周期这种元素数量会更多,并因电子在轨迹的摆放方法不同分为2个系列。
一般来说,排在同一列的元素具有类似的化学性质。不过,理化学研究所的羽场宏光表明,“当一个元素很重的时分,它在周期表的方位和它的化学性质将不再共同”。森田着重“119号今后是科学的处女地”。
依据皮克的猜测,元素表将在172号完毕。但也有说法以为,最终一个元素是173号。这是因为超重元素序数越大越简单衰变,一般以为在173号之后,元素存在的寿数接近于零。
不论怎么,“最终的元素”很或许超越170号。在其列入周期表的日子到来之前,或许还会有许多新发现。