الجدول الدوري والعناصر الكيميائيةالعلومالكيمياء

عنصر الدارمشتاتيوم

اقرأ في هذا المقال
  • خصائص عنصر الدرامشتاتيوم
  • التاريخ الخاص لعنصر الدرامشتاتيوم
  • الكتلة الذرية ونصف العمر والانحلال لنظائر الدرامشتاتيوم

عنصر الدارمشتاتيوم، هو أحد العناصر الكيميائية المتواجدة في الجدول الدوري، ويعرف بالرمز Ds، يمتلك عدد ذري مقداره 110، وهذا جعله أحد الذرات البالغة الثقيلة، وهو عبارة عن عنصر اصطناعي، حيث أنه يضمحل سريعا أيضا، ويصنف على أنه أحد المعادن الانتقالية، كما أنه من المتوقع أن يكون الدارمشتاتيوم صلبًا في درجة حرارة الغرفة.

 

خصائص عنصر الدرامشتاتيوم:

 

  • الوزن الذري لعنصر الدرامشتاتيوم: 281 وحدة كتلة ذرية.

 

  • الكتلة النسبية لعنصر الدرامشتاتيوم: 281.16451 وحدة كتلة ذرية.

 

 

  • نصف القطر الذري لعنصر الدرامشتاتيوم: 132 بيكرو متر (المتوقعة).

 

  • حالات التأكسد المتوقعة لعنصر الدرامشتاتيوم: 8, 6, 4, 2, 0.

 

  • الحالة الفيزيائية المتوقعة لعنصر الدرامشتاتيوم: من المتوقع أن تكون صلبة.

 

  • يصنف عنصر الدرامشتاتيوم ضمن فئة المعادن.

 

  • يقع عنصر الدرامشتاتيوم في الجدول الدوري ضمن الدورة السابعة في المجموعة رقم عشرة.

 

التاريخ الخاص لعنصر الدرامشتاتيوم:

 

  • تم إنتاج عنصر الدارمشتاتيوم لأول مرة بواسطة بيتر ارمبروستر (Peter Armbruster) وغوتفريد مونزينبيرغ (Gottfried Münzenber) وفريقهم العاملين في مركز هلمهولتز لبحوث الأيونات الثقيلة، (Gesellschaft für Schwerionenforschung) الواقع في دارمشتات بألمانيا في يوم 9 نوفمبر عام 1994م.

 

  • حيث قاموا بقصف ذرات الرصاص بأيونات النيكل بجهاز يعرف باسم جهاز المعجل الخطي، حيث أن هذه العملية أنتجت ذرة واحدة من الدارمشتاتيوم -269، وهو عبارة عن نظير بعمر نصف يبلغ حوالي 0.17 مللي ثانية (0.00017 ثانية).

 

  • ثم بعد إطلاق ما لا يقل عن مليار مليار (1،000،000،000،000،000،000) من أيونات النيكل على الهدف الرئيسي على مدار أسبوع، وجد أن الدارمشتاتيوم ذو أكثر النظائر ثباتًا، وهو (darmstadtium-281)، حيث يبلغ عمر نصف يقدر حوالي 20 ثانية، أي ما يقارب حوالي 15٪ من الوقت، ويتحلل إلى  (hassium-277) عن طريق تحلل دقائق ألفا α. أما بالنسبة للـ 85٪ المتبقية من الوقت، فتتحلل من خلال عمليات الانشطار التلقائي.

 

  • في 9 نوفمبر 1994 م، في تمام الساعة 4:39 مساءً، تم اكتشاف أول ذرة برقم ذري يساوي 110 في (Gesellschaft fur Schwerionenforschung (GSI)) في دارمشتات بألمانيا.

 

  • تم إنتاج عنصر الدرامشتاتيوم 110 عن طريق دمج ذرتي النيكل والرصاص معًا، وتم العمل على تحقيق ذلك من خلال العمل على تسريع ذرات النيكل إلى طاقة عالية في معجل الأيونات الثقيلة، حيث أنه يحدث هذا التفاعل النادر فقط عند سرعة محددة جدًا لقذيفة النيكل، وعلى مدار عدة أيام.

 

  • كما أنه يجب إطلاق عدة مليارات من ذرات النيكل على هدف رئيسي؛ وذلك من أجل إنتاج وتحديد ذرة واحدة من عنصر الدرامشتاتيوم 110، كما أنه يتم اختيار الذرات الناتجة عن اصطدام النيكل بالرصاص بواسطة مرشح السرعة، ثم بعد ذلك يتم التقاطها في نظام الكشف والذي يعمل على قياس تحللها، حيث أن طاقة نوى الهيليوم المنبعثة تعمل على تحديد الذرة.

 

  • تم العثور على هذا عنصر الدرامشتاتيوم فقط ليكون له عمر أقل من 1/1000 من الثانية، كما أنه من المتوقع أن يتم تطوير نسخة أثقل من عنصر الدرامشتاتيوم 110، والتي قد تكون أكثر استقرارًا ومن الممكن أن تكون النسخة التي تعيش لفترة أطول قليلاً.

 

  • تم تأكيد اسم دارمشتاتيوم من قبل IUPAC في أغسطس عام 2003 م.

 

  • نظرًا لأنه لم يتم إنتاج سوى عدد قليل من ذرات الدارمشتاتيوم، فإنه لا يستخدم حاليًا خارج نطاق البحث العلمي الأساسي.

 

الكتلة الذرية ونصف العمر والانحلال لنظائر الدرامشتاتيوم:

 

 

النظائر العدد الذري، ونسبة الخطأ أو عدم الدقة العمر النصفي ونسبة الخطا أو عدم الدقة سنة الإكتشاف طريقة التحلل,   [%]
267Ds
267.143726 وحدة كتلة ذرية ± 0.000219 [المتوقعة]   10 ± 8 وحدة ثانية 1995م α=100%
268Ds
268.143477 وحدة كتلة ذرية ± 0.000324 [المتوقعة] 100 وحدة ثانية [المتوقعة] ــــــ α ?
269Ds
269.144750965 وحدة كتلة ذرية ± 0.000033712 230 وحدة ثانية ± 110 1995م α=100%
270Ds
270.144586620 وحدة كتلة ذرية ± 0.000042163 205 وحدة ثانية ± 48 2001م α≈100%; SF ?
270Dsm
270.144586620 وحدة كتلة ذرية ± 0.000042163 4.3 مللي ثانية ± 1.2 2001م α≈70%; IT≈30%
271Ds
271.145951 وحدة كتلة ذرية ± 0.000104 [المتوقعة] 144 مللي ثانية ± 53 1998م SF=75%; α=25%
271Dsm
271.145951 وحدة كتلة ذرية ± 0.000104 [المتوقعة] 1.7 مللي ثانية ± 0.4 1995م α=100%
272Ds
272.146091 وحدة كتلة ذرية ± 0.000456 [المتوقعة] 200 مللي ثانية [المتوقعة] ــــــــ SF ?
273Ds
273.148455 وحدة كتلة ذرية ± 0.000152 [المتوقعة] 240 وحدة ثانية ± 100 1996م α≈100%
273Dsm
273.148455 وحدة كتلة ذرية ± 0.000152 [المتوقعة] 120 مللي ثانية 1996م α=100%
274Ds
274.149434 وحدة كتلة ذرية ± 0.000418 [المتوقعة] 10 مللي ثانية [المتوقعة] ــــــ α ?; SF ?
275Ds
275.152085 وحدة كتلة ذرية ± 0.000366 [المتوقعة] 10 مللي ثانية [المتوقعة] ــــــ α ?; SF ?
276Ds
276.153022 وحدة كتلة ذرية ± 0.000588 [المتوقعة] 16 مللي ثانية [المتوقعة] ــــــ α ?; SF ?
277Ds
277.155763 وحدة كتلة ذرية ± 0.000421 [المتوقعة] 6 مللي ثانية ± 3 2010م α≈100%; SF ?
278Ds
278.157007 وحدة كتلة ذرية ± 0.000548 [المتوقعة] 270 مللي ثانية [المتوقعة] ــــــ α ?; SF ?
279Ds
279.159984 وحدة كتلة ذرية ± 0.000649 [المتوقعة] 210 مللي ثانية ± 40 2004م SF=88±0.5%; α=12±0.5%
280Ds
280.161375 وحدة كتلة ذرية ± 0.000803 [المتوقعة] 25 مللي ثانية ± 20 1999م SF=100%
281Ds
281.164545 وحدة كتلة ذرية ± 0.000529 [المتوقعة] 14 ثانية ± 3 2004م SF=90±0.7%; α=10±0.7%
281Dsm
281.164545 وحدة كتلة ذرية ± 0.000529 [المتوقعة] 0.9 ثانية ± 0.7 2012م α=100%
282Ds
282.166174 وحدة كتلة ذرية ± 0.000322 [المتوقعة] 4.2 دقيقة ± 3.3 2016م α≈100%; SF ?
283Ds
283.169437 وحدة كتلة ذرية ± 0.000537 [المتوقعة] 1 دقيقة [المتوقعة] ــــــ α ?; SF ?
284Ds
284.171187 وحدة كتلة ذرية ± 0.000537 [المتوقعة] 1 دقيقة [المتوقعة] ــــــ α ?; SF ?

 

 

المصدر
The Periodic Table: A Visual Guide to the Elements, Jackson tom.General chemistry book, Ebbing And Gammon, ELEVENTH EDITION.Inorganic Chemistry: Principles of Structure and Reactivity Subsequent Edition by James E. Huheey (Author), Ellen A. Keiter (Author), Richard L. Keiter (Author).INORGANIC CHEMISTRYCATHERINE E. HOUSECROFT AND ALAN G. SHARPE, FOURTH EDITION.

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

زر الذهاب إلى الأعلى