Isótopos de tennessina - Isotopes of tennessine
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Tennessine ( 117 Ts) é o elemento sintético sintetizado mais recentemente , e muitos dos dados são hipotéticos. Como para qualquer elemento sintético, um peso atômico padrão não pode ser fornecido. Como todos os elementos sintéticos, não possui isótopos estáveis . Os primeiros (e até agora o único) isótopos a serem sintetizados foram 293 Ts e 294 Ts em 2009. O isótopo de vida mais longa é 294 Ts com meia-vida de 51 ms.
Lista de isótopos
| Nuclide |
Z | N |
Massa isotópica ( Da ) |
Meia vida |
Modo de decaimento |
Isótopo filha |
Giro e paridade |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 293 Ts | 117 | 176 | 293.20824 (89) # | 22 (+ 8−4) ms | α | 289 Mc | |
| 294 Ts | 117 | 177 | 294,21046 (74) # | 51 (+ 41-16) ms | α | 290 Mc |
Isótopos e propriedades nucleares
Nucleosíntese
Combinações alvo-projétil levando a Z = 117 núcleos compostos
A tabela abaixo contém várias combinações de alvos e projéteis que podem ser usados para formar núcleos compostos com número atômico 117.
| Alvo | Projétil | CN | Resultado da tentativa |
|---|---|---|---|
| 208 Pb | 81 Br | 289 Ts | Reação ainda a ser tentada |
| 209 Bi | 82 Se | 291 Ts | Reação ainda a ser tentada |
| 238 U | 55 Mn | 293 Ts | Reação ainda a ser tentada |
| 243 am | 50 Ti | 293 Ts | Reação planejada |
| 249 Bk | 48 Ca | 297 Ts | Reação bem sucedida |
Fusão quente
249 Bk ( 48 Ca, x n) 297− x Ts ( x = 3,4)
Entre julho de 2009 e fevereiro de 2010, a equipe do JINR (Laboratório de Reações Nucleares de Flerov) realizou um experimento de 7 meses para sintetizar tennessina usando a reação acima. A seção transversal esperada era da ordem de 2 pb . Prevê-se que os resíduos de evaporação esperados, 293 Ts e 294 Ts, decaem por meio de cadeias de decaimento relativamente longas até os isótopos de dubnium ou lawrencium .
Cadeias de decaimento calculadas dos núcleos pais 293 Ts e 294 Ts
A equipe publicou um artigo científico em abril de 2010 (os primeiros resultados foram apresentados em janeiro de 2010) em que seis átomos dos isótopos vizinhos 294 Ts (um átomo) e 293 Ts (cinco átomos) foram detectados. O isótopo mais pesado decaiu pela emissão sucessiva de seis partículas alfa até o novo isótopo 270 Db, que sofreu aparente fissão espontânea. Por outro lado, o isótopo ímpar-par mais leve decaiu pela emissão de apenas três partículas alfa, até 281 Rg, que sofreram fissão espontânea. A reação foi executada em duas energias de excitação diferentes de 35 MeV (dose 2 × 10 19 ) e 39 MeV (dose 2,4 × 10 19 ). Os dados iniciais de decadência foram publicados como uma apresentação preliminar no site do JINR.
Um outro experimento em maio de 2010, com o objetivo de estudar a química da neta de tennessine, nihonium , identificou mais dois átomos de 286 Nh a partir do decaimento de 294 Ts. O experimento original foi repetido com sucesso pela mesma colaboração em 2012 e por uma equipe alemã-americana em maio de 2014, confirmando a descoberta.
Cronologia da descoberta de isótopos
| Isótopo | Ano descoberto | Reação de descoberta |
|---|---|---|
| 294 Ts | 2009 | 249 Bk ( 48 Ca, 3n) |
| 293 Ts | 2009 | 249 Bk ( 48 Ca, 4n) |
Cálculos teóricos
Seções transversais de resíduo de evaporação
A tabela abaixo contém várias combinações de alvo-projétil para os quais os cálculos forneceram estimativas para rendimentos de seção transversal de vários canais de evaporação de nêutrons. O canal com o maior rendimento esperado é fornecido.
DNS = sistema Di-nuclear; σ = seção transversal
| Alvo | Projétil | CN | Canal (produto) | σ max | Modelo | Ref |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 209 Bi | 82 Se | 291 Ts | 1n ( 290 Ts) | 15 fb | DNS | |
| 209 Bi | 79 Se | 288 Ts | 1n ( 287 Ts) | 0,2 pb | DNS | |
| 232 th | 59 Co | 291 Ts | 2n ( 289 Ts) | 0,1 pb | DNS | |
| 238 U | 55 Mn | 293 Ts | 2-3n ( 291.290 Ts) | 70 fb | DNS | |
| 244 Pu | 51 V | 295 Ts | 3n ( 292 Ts) | 0,6 pb | DNS | |
| 248 cm | 45 Sc | 293 Ts | 4n ( 289 Ts) | 2,9 pb | DNS | |
| 246 cm | 45 Sc | 291 Ts | 4n ( 287 Ts) | 1 pb | DNS | |
| 249 Bk | 48 Ca | 297 Ts | 3n ( 294 Ts) | 2,1 pb; 3 pb | DNS | |
| 247 Bk | 48 Ca | 295 Ts | 3n ( 292 Ts) | 0,8, 0,9 pb | DNS |
Características de decadência
Cálculos teóricos em um modelo de tunelamento quântico com estimativas de massa de um modelo macroscópico-microscópico predizem as meias-vidas de decaimento alfa dos isótopos de tennessina (a saber, 289-303 Ts) em cerca de 0,1-40 ms.
Referências
Fontes externas
- Massas isotópicas de:
- M. Wang; G. Audi; AH Wapstra; FG Kondev; M. MacCormick; X. Xu; et al. (2012). "Avaliação da massa atômica AME2012 (II). Tabelas, gráficos e referências" (PDF) . Chinese Física C . 36 (12): 1603–2014. Bibcode : 2012ChPhC..36 .... 3M . doi : 10.1088 / 1674-1137 / 36/12/003 .
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "The N UBASE assessment of nuclear and decay properties" , Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729 .... 3A , doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11 0,001
- Composições isotópicas e massas atômicas padrão de:
- de Laeter, John Robert ; Böhlke, John Karl; De Bièvre, Paul; Hidaka, Hiroshi; Peiser, H. Steffen; Rosman, Kevin JR; Taylor, Philip DP (2003). "Pesos atômicos dos elementos. Revisão 2000 (Relatório Técnico IUPAC)" . Química pura e aplicada . 75 (6): 683–800. doi : 10.1351 / pac200375060683 .