Какой металл самый редкий на Земле? Самый редкий химический элемент в природе Самый редкий элемент

Технологии продаж 01.03.2024
Технологии продаж

[:RU]Как Вы думаете, какое вещество на Земле — самое дорогое. Многие подумают, что это золото, платина, наркотики или бриллианты. Однако это далеко не так. Самые дорогие вещества на свете те, о которых Вы не могли бы подумать. Предлагаем Вашему вниманию рейтинг 15 самых дорогих веществ в мире.

14 место принадлежит металлу — Родию (Rhodium (Rh), 45), стоимость 58$ за грамм. Родий — элемент побочной подгруппы восьмой группы пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева - твёрдый переходный металл серебристо-белого цвета. Благородный металл платиновой группы.

13 место. Платина (исп. Platina) - элемент 10 группы с атомным номером 78; благородный металл серо-стального цвета. 60$ за грамм.

12 место. Метамфетамин - производное амфетамина, белое кристаллическое вещество. Метамфетамин является психостимулятором с чрезвычайно высоким потенциалом аддиктивности, в связи с чем отнесён к наркотическим веществам. Стоимость 100$ за грамм

11 место. Рог носорога — большую ценность представляет для резчиков по кости. А также используется, как лекарственное средство. Лекарства из рогов носорога очень ценятся, и входят в традиционные китайские рецепты, включая эликсиры долголетия и «бессмертия». Стоимость — 110$ за грамм

10 место — Героин - производное морфина, или диаморфин - полусинтетический опиоидный наркотик, в конце XIX века - начале XX применявшийся как лекарственное средство. В настоящее время большая часть опиоидных наркоманов употребляет именно героин, это связано с его выраженным наркотическим действием, относительной дешевизной и быстро развивающейся физической и психологической зависимостью. Стоимость — 130$ за грамм

9 место — Кокаин. Является вторым, после опиатов, «проблемным наркотиком» (наркотическим веществом, злоупотребление которым представляет собой значительную социально-экономическую проблему). В связи с географической близостью районов культивирования куста коки и производства химически чистого кокаина, употребление данного вещества преимущественно распространено в Северной и Южной Америке. Стоимость — 215$ за грамм

8 место — LSD. ЛСД — полусинтетическое психоактивное вещество из семейства лизергамидов. ЛСД может считаться самым известным психоделиком, использовавшимся или используемым в качестве рекреационного наркотика, а также в качестве инструмента в различных трансцендентальных практиках. Стоимость — 3000$ за грамм

7 место — Плутоний (Pu; атомное число 94) - тяжёлый хрупкий радиоактивный металл серебристо-белого цвета. В периодической таблице располагается в семействе актиноидов. Стоимость — 4000$ за грамм

6 место — Пейнит — 9000$ за грамм, или 1800$ за карат. Пейнит - минерал из класса боратов. Впервые был обнаружен в Могоке (Бирма, ныне Мьянма) в 1956 году. Название получил в честь своего первооткрывателя - британского минералога Артура Пейна. Занесен в Книгу Рекордов Гиннеса как самый редкий минерал в мире.

5 место — Тааффеит — 20000$ за грамм, или 4000$ за карат. Очень редкий минерал, открытый необычным образом благодаря наблюдательности графа Тааффи, в чью честь он назван. Драгоценный камень сиреневого цвета, как считают, в миллион раз более редок чем бриллианты. Вследствие чрезвычайной редкости используется только в качестве драгоценного камня.

4 место — Тритий — 30000$ за грамм. Тритий — сверхтяжёлый водород, обозначается символами T и 3H - радиоактивный изотоп водорода. Используется в биологии и химии как радиоактивная метка, в экспериментах по исследованию свойств нейтрино, в термоядерном оружии как источник нейтронов и одновременно термоядерное горючее.

Итак тройка самых дорогих веществ в мире. На 3 месте — Бриллиант, стоимость 55000$ за грамм. Бриллиант - алмаз, которому посредством обработки придана специальная форма, максимально выявляющая его естественный блеск.

2 место — Калифорний 252 — 27 000 000$ за грамм. Калифорний - радиоактивный химический элемент седьмого периода таблицы Менделеева, актиноид. Радиоактивный металл серебристо-белого цвета.

Металлы - это группа простых элементов, которые обладают характерными свойствами. Среди основных их свойств - ковкость, пластичность, блеск, тепло- и электропроводность. Название восходит к латинскому «metallum», что означает «рудник», «минерал», «металл».

Редкие и дорогостоящие

Все металлы твердые, но их прочность разнится. Некоторые можно разрезать кухонным ножом, а другие (хром, например) царапают даже сталь или стекло.

Большая их часть присутствует в природе в виде руд и соединений. Их извлекают из земли во время добычи полезных ископаемых.

Многие металлы имеют собственные уникальные свойства. К примеру, иридий способен уничтожать раковые клетки. Он наполняет их огромной дозой кислорода, которая убивая патогенные элементы, оставляет здоровые нетронутыми.

Интересный факт. Оказывается, что в составе обыкновенного смартфона присутствуют золото, серебро и палладий - дорогостоящие и достаточно редкие металлы. Особенно ценными эти мобильные телефоны кажутся на фоне того, что однажды человечество исчерпает запасы драгоценных элементов на приемлемой для добычи глубине.

В природе встречается множество металлов, но все в разном количестве. Каких-то очень много, других - практически нет. Есть металлы-изотопы, которые получают искусственным путем. Многие из них являются не только редкими, но и безумно дорогими. Итак, какой самый редкий металл на Земле?

Калифорний из Калифорнии

Калифорний (Cf) на сегодняшний день имеет статус самого редкого и дорогого металла на Земле. Находится под номером 98 в таблице Менделеева. Его называют «камнем надежды». Он имеет серебристо-серый цвет и производится путем длительного облучения плутония. Сам плутоний был получен при бомбардировке урана ядрами тяжелого водорода.

Калифорний был выведен группой ученых во главе с Гленном Сиборгом в 1950 г. В природе его, естественно, не существует. Его созданием занималась команда Калифорнийского университета (откуда и получил свое название металл) города Беркли. Сегодня с ним работают лишь 2 лаборатории. Одна находится в России, другая - в США.

Калифорний является изотопом (изотопы получают искусственным путем). При этом стоимость его просто баснословна - до 10 млн. долларов за грамм. Это неудивительно, ведь мировой запас металла составляет всего 8 граммов. Ежегодно удается получить лишь 20-40 грамм калифорния.

Этот металл является радиоактивным и состоит из 17 изотопов. Самым изученным из них считается калифорний-252. Длительность его полураспада составляет целых 900 лет.

Свойства калифорния ошеломляющие. Применяется преимущественно в медицине и в области ядерной физики. Он является мощным источников нейтронов, поэтому его используют для обработки злокачественных опухолей, которых «не берет» лучевая терапия.

Он также используется для изучения космического пространства - как Луны, так и самых дальних звезд и планет. Он применим и для исследования деления ядер. Кроме этого, калифорний является незаменимым помощником во время добычи полезных ископаемых - он позволяет обнаруживать серебро и золото.

Бомбы, изготовленные с добавлением самого редкого в мире металла, считаются очень мощными. 1 грамм калифорния способен обеспечить часовую деятельность небольшого ядерного реактора.

Осмий и осмий-187

Осмий - природный металл. Формально его причисляют к благородным. Осмий имеет красивый серебристо-голубой оттенок. Отличается самой высокой температурой плавления. Ученые долгое время не могли выяснить, при какой температуре плавится этот металл - 3000 или 5000 градусов. Результаты сообщили, что плавить его лучше на поверхности Солнца.

Добыча осмия в природе - длительной процесс, занимающий почти год. Его стоимость на рынке составляет 10 000 долларов за 1 грамм. Однако намного дороже стоит изотоп осмия-187. Его стоимость достигает 200 000 долларов за грамм. Производство изотопа занимает около 9 месяцев. Примечательно, что применения осмию-187 пока не нашли. Но уже покупают.

А есть ли другие?

Калифорний - самый редкий металл на Земле, но есть и другие, природные. Содержание их в земной коре также невелико. Сегодня известно около 40 металлов, очень редко встречающихся в природе. При этом они не формируют месторождений, а соседствуют с другими минералами. Их называют рассеянными. Так, висмут встречается в месторождениях меди, а германий - в углях.

Астат

Астат - самый редкий металл на планете, встречающийся в природных условиях. В земной коре присутствует всего 70 мг астата. Долгое время его считали галогеном (образующим соли в результате реакции с металлами). Но в 2013 году было проведено исследование. Ученые смоделировали свойства астата. Формально, он должен быть металлом, но при этом не выстраивает присущую им кристаллическую решетку. Структура астата должна быть схожа со структурой ртути, но при этом он, вероятно, в нормальных условиях будет не твердым, а жидким.

В лабораториях за все время изучения его свойств удалось получить лишь 0,05 микрограмма самого редкого металла на земле, поэтому его основные характеристики (цвет, плотность) остаются для химиков загадкой.

Астат получают путем облучения висмута с последующим отделением их друг от друга. Все изотопы этого вещества являются активными. Примечательно, что период распада астата составляет чуть больше 8 часов. Это свойство позволяет использовать его в ядерной медицине.

Рений - один из самых редких металлов

Рений - один из самых редких металлов на Земле. При составлении своей таблицы Менделеев предсказал, что вскоре будет обнаружено соединение с весом атома 180. Долгие годы ученые пытались найти таинственный металл. Но лишь в 1925 году этот редкий устойчивый металл обнаружили Ида и Вальтер Ноддак.

До недавнего времени он считался рассеянным. Минералы рения настолько редки, что представляют не промышленную, а научную ценность. Этот металл уникален, его свойства не имеют аналогов. Он используется в процессе создания космической и авиационной техники. Всего 4% рения позволяют добиться невероятной прочности. Такая техника выдерживает высочайшую температуру (до 2 000 градусов), не теряя прочности. Около 70% рения, добываемого в мире, эксплуатирует Япония.

Сегодня спрос на рений, как и другие редкие элементы таблицы Менделеева, растет с каждым днем. Особенно в нем нуждается США. Это объясняет стоимость металла - 800 долларов за 1 грамм неочищенного сырья.

Рений на Южно-Курильских островах

В 90-х годах прошлого столетия в России было обнаружено крупное месторождение рения. Теперь главное - построить завод и наладить его добычу. Месторождение находится прямо в кратере действующего вулкана Кудрявого, что на острове Итурупе (принадлежит к группе Южно-Курильских островов).

Газы вулкана ежегодно выбрасывают на поверхность около 15 тонн рения. Это подтверждает теорию геологов о том, что большинство редких и тяжелых металлов, недоступные нам, находятся в недрах планеты.

Все мы знаем о таких металлах, как алюминий, железо, хром, платина, золото. Все они у нас на слуху и являются наиболее распространенными. Но есть и такие металлы, название которых многим людям совершенно не знакомо. Давайте узнаем, какой самый редкий металл на Земле существует, и какие он имеет характеристики.

Рений: устойчивый и редкий

Самый редкий металл в мире – таковым по праву может считаться рений, появление которого было предсказано Менделеевым в 1870г. В те времена великий химик утверждал, что совсем скоро будет обнаружено соединение, имеющее вес атома 180. Однако многие ученые бились над этим, но открыть неведомый ранее металл удалось им лишь в 1925г. Вальтер и Иде Ноддак открыли устойчивый материал, который был назван в честь немецкой реки Рейн.

Очень многие люди даже и не догадываются о существовании этого редчайшего металла, однако в промышленности о нем знают не понаслышке – ценность рения признается гораздо более высокой, чем ценность платины. В 1992 году было обнаружено редкое месторождение рения, которое находится в России – на вулкане Кудрявый (Южно-Курильские острова). Сегодня данное месторождение находится в стадии активного формирования. Однако добыть этот самый редкий металл довольно сложно – чтобы получить килограмм материала, нужно добыть не меньше 2000 тонн молибденовой и медной руды. За год можно получить примерно сорок тонн редчайшего металла.

Характеристики редкого металла


Данный металл можно отнести к одному из наиболее тугоплавких. Но, несмотря на это, он довольно пластичен. Легко поддается ковке, прокатке, вытягиванию в проволоку. Но пластичные свойства материала зависят прямым образом от того, насколько чистым является полученный рений. Поскольку данный элемент будет пластичнее, чем вольфрам, то и спрос на него несколько выше. Но использовать данный металл иногда бывает затруднительно в силу его высокой стоимости. Рений даже можно считать самым дорогостоящим металлом.К примеру, в 1969г. за один килограмм редчайшего элемента в порошковом виде нужно было выложить примерно 1300 долларов.

Немаловажным качеством рения является его прекрасная жаропрочность. Свойственно данному материалу сохранять прочность при 2000 градусном температурном режиме гораздо лучше, чем это присуще молибдену, вольфраму, ниобию. К тому же прочность рения выше, чем у данных металлов, с трудом поддающихся плавлению. Редкий металл обладает и высокой устойчивостью к коррозии, что роднит материал с платиной.


В компактном виде рений обладает серебристым цветом. Если хранить его при невысоких температурах, то годами он не будет терять внешнего вида и не потускнеет. Процесс окисления рения можно наблюдать при температурном режиме в 300 градусов, а более интенсивное окисление будет происходить при температуре свыше 600 градусов. Данное свойство означает, что металл гораздо более стойкий к окислительному процессу, чем вольфрам или молибден, а также ему не свойственно вступать в реакцию с азотом и водородом.

Использование рения


Благодаря отличному сочетанию химических и физических характеристик данного металла, он используется в тех отраслях, где применение дорогостоящих металлов необходимо, чтобы достичь нужных результатов. Как правило, рений идет для сплавов, которые в итоге получаются более дешевыми, чем он сам. А непосредственно рений используют для изготовления важных деталей небольших размеров. Также рений идет на покрытие других металлов.

Применяют рений для создания высокооктанового бензина, изготовления высокоточной техники, производства фильтров, позволяющих очищать автомобильные выхлопы. Но использовать рений в более широких масштабах почти невозможно из-за его дефицита в природе и, следовательно, высокой стоимости.

Еще один редкий элемент в земной коре


Таковым признан астат, которого в земной коре, по мнению ученых, содержится лишь 0,16 гр. Открыт официально данный элемент таблицы Менделеева был в 1940г. Характеристики астата изучить экспериментально довольно сложно из-за малого его количества. Однако этот радиоактивный элемент вызывает сегодня большой интерес ученых, поскольку было выяснено, что он может использоваться в борьбе с раковыми клетками.

Все знают, что бриллианты - дорогие создания природы, и их любят женщины. Многим известно, что платина дороже золота. А как же пейнит, тааффеит, которые в миллион раз реже алмаза, как быть с тритием?
Предлагаем вам список самых дорогих веществ, как природных, так и синтетических.

Родий

45 долларов за грамм

Родий - один из редчайших металлов Земли, платиновой группы. В минералах в природе не встречается, только в виде простого соединения в никелевых и платиновых рудах. В России есть уникальная руда, обнаруженная у Невьянска, — невьянскит - в ней самое большое содержание родия - до 11 процентов и более. Цена родия сильно зависит от состояния автомобильной промышленности - именно там он больше всего используется в каталитических фильтрах - нейтрализаторах выхлопа, поэтому сейчас она сравнительно низкая. Пиковые значения достигали 200 долларов за грамм. Родий также используется для изготовления зеркал для мощных лазеров, решеток для спектрометров и в других уникальных и редких процессах и производствах.

Платина

48 долларов за грамм

Этот металл в Европу завезли конкистадоры, и в названии его есть корень слова «серебро» (plata). Инкам он был известен сотни лет до того. Металл очень редкий, и даже в самом чистом виде он всегда добывается с 20-30% примесей. Интересно, что в начале платина была много дешевле золота, и использовалась для ювелирных подделок в качестве сплава с золотом. А сейчас она, благодаря высокой плотности и уникальным химическим свойствам очень востребована в высокотехнологическом производстве как катализатор, как соединение в препаратах от рака, как лабораторный металл и т.п., поэтому его цена неизменно высока. Кстати, 90% платины добывают пять стран мира: Россия, США, Китай, ЮАР и Зимбабве.

Плутоний

4 000 долларов за грамм

Плутоний - главный радиоактивный металл, использующийся в ядерной промышленности: военной, космической, энергетике. При помощи плутония синтезируют уже последующие более активные радионуклиды. Большая часть промышленного плутония синтезируется. Этот металл назван в 1940 году в честь планеты Плутон, которая была открыта за 10 лет до того. Логика Гленна Сиборга - одного из открывателей плутония, была такой, что 92-ым элементом химической таблицы является уран, 93-ий был назван нептунием, так что 94-ый пусть будет назван в честь третьей от Урана планеты - Плутона.

Тааффеит

От 2500 до 20 000 за грамм, в зависимости от качества камня

Геммолог с австрийско-ирландскими корнями, граф Ричард Тааффе в ноябре 1945 года обнаружил необычный камень в обследуемой партии ограненных камней. Он отправил его в лабораторию в Лондон, и так был открыт новый минерал - промежуточный между шпинелью и хризобериллом. Первые находки все были огненными, а в природе камень нашли позже в Шри-Ланке и Китае. Этот камень в миллион раз реже алмаза и используется только как драгоценность.

Тритий

30 000 долларов за грамм

Это сверхтяжелый радиоактивный изотоп водорода. В природе он появляется в верхних слоях атмосферы, когда ядра атомов попадают под воздействие космического излучения. В России тритий производится на заводе ПО «Маяк». Тритий используют в целях атомной энергетики и военного атома, но не только. Особенно востребован он в США. Там делают с использованием трития самосветящиеся знаки «Выход» в кинотеатрах и других общественных зданиях. Таких штук там более двух миллионов.

Алмаз

Чистой воды алмаз размером в карат может стоить, если считать за грамм, 65 000 долларов

Эта кубическая аллотропная форма углерода, название которой переводится с греческого как «несокрушимый», имеет высочайшую среди минералов плотность, и поэтому используется в огромном количестве промышленных процессов. Об использовании алмаза в качестве украшения говорить излишне.

Пейнит

300 000 долларов за грамм

Редчайший в мире минерал, занесенный за это в книгу рекордов Гиннеса и нигде по той же причине не использующийся. Все известные найденные кристаллы, а их не более 30, находятся в частных коллекциях, а также в Британском музее естествознания, Калифорнийском институте технологии и Научно-исследовательской лаборатории драгоценного камня в Люцерне. Недавно в Мяьнме нашли еще пейнит, но уже не чистый. Есть надежды, что в том месторождении окажутся и другие кристаллы.

Калифорний

252 27 000 000 долларов за грамм

Этот радиоактивный летучий химический элемент получили в Калифорнийском университете, поэтому так и назвали. Его используют при лучевой терапии опухолей. А еще для разных сложных химических задач, вроде нейтронно-активационного анализа, при помощи которого определяют концентрацию элементов в образце.

Антивещество

100 триллионов долларов за грамм

Оно еще толком и не получено, но специалисты уже посчитали его цену. Физики открыли существование антивещества, но не поймут, почему его нигде нет. Отсутствие антивещества в природе - одна из философских проблем физики. Ученые говорят, что при взаимодействии килограмма вещества и килограмма антивещества высвободится примерно столько же энергии, сколько при взрыве 26,5-тонной, самой большой из испытанных на планете, ядерной бомбы, и тогда могут быть решены сверхзадачи физики, которые сейчас исследуются лишь в теории из-за недостатка энергии. Сейчас антивещество производят лишь в первичных опытах. Производство миллиграмма позитронов в НАСА в 2006 году стоило 25 млн долларов США.

Слайд 3

Резерфордий (№104)

  • Rutherfordium – от лат.
  • 1964 г. – Г. Н. Флеров и сотрудники
  • Слайд 4

    Первое сообщение о получении ядер элемента №104 было сделано в 1964 группой физиков, работавших в Дубне под руководством Г. Н. Флерова, по ядерной реакции

    24294Pu + 2210Ne = 259 104 + 510 n

    Для химической идентификации нового элемента И. И. Зварой была предложена методика, в которой изучалась летучесть высшего хлорида этого элемента. В 1966-1969 было доказано, что высший хлорид образующегося элемента №104 летуч и по своему поведению при нагревании похож на высшие хлориды элементов группы IVB: циркония и гафния.

    Признано, что надежные данные по химической идентификации нового элемента группой И. И. Звары, изучавшей летучесть его высших галогенидов - тетрахлорида и тетрабромида, были получены в Дубне в 1968-1970. В 1969-1970 в Беркли (США) были получены сведения о поведении атомов элемента №104 при экстракционных процессах. Советские исследователи предложили для нового элемента название «курчатовий », американские -«резерфордий».

    В 1994 Международная комиссия по названиям новых элементов для элемента №104 предложила название «дубний», которое использовалось в 1995-97. В 1997 съезд Международной организации химиков (ИЮПАК) окончательно присвоил элементу №104 название «резерфордий».

    Слайд 5

    Сиборгий (№106)

    • Siborgium– в честь ученого Г. Сиборга
  • Слайд 6

    Период полураспада измеряется сотнями и тысячами долей секунд.

    20782Pb + 5424Cr = 259106 + 2n

    Реакция была осуществлена в 1974 году.

    Слайд 7

    Борий (№ 107)

    • Bohrium – в честь Н. Бора
    • 1976 г. - Г. Н. Флеров, Ю. Ц. Оганесян и сотрудники (СССР)
  • Слайд 8

    Радиоактивный искусственно полученный химический элемент с атомным номером 107, в 7 периоде периодической системы. Существуют нуклиды бория с массовыми числами 261 (период полураспада Т1/2 11,8 мкс) и 262 (период полураспада менее 1 мс).

    Нуклид 262Bh впервые был получен в 1981 в Дармштадте (Германия) в результате реакции «холодного» слияния ядер 209Bi и 54Cr, нуклид 261Bh синтезирован в Дармштадте в 1989. Первые опыты по получению Bh реакцией между ядрами 209Bi и 54Cr с образованием элемента 105 с массовым числом 257 или 258 выполнены в 1976 Ю. Ц. Оганесяном с сотрудниками в Дубне (СССР).

    В заметных количествах Bh не получен, поэтому его свойства не изучены. Назван по имени датского физика Н. Бора.

    Слайд 9

    Мейтнерий (№ 109)

    • Meitnerium – в честь Лизе Мейтнер
    • 1982 г. - Дармштадт (Германия)
  • Слайд 10

    Радиоактивный искусственно полученный химический элемент с атомным номером 109. Название дано в честь австрийского физика Лизе Мейтнер, которая в 1917 была в числе исследователей, открывших новый химический элемент - протактиний, а в 1939 совместно с датским физиком О. Фришем обосновала представление о делении ядер урана под действием нейтронов.

    Мейтнерий (его a-радиоактивный нуклид 266Mt с периодом полураспада Т1/2 3,5 мс) впервые получен в 1982 в Дармштадте (Германия) при облучении мишени из 20983Bi ускоренными до больших скоростей ионами железа-58:

    20983Bi + 5826Fe = 266109 Mt + n

    По продукту a-распада 262Bh (радионуклида элемента №107) идентифицировано три атома мейтнерия.

    Слайд 11

    Гадолиний (№ 64)

    • Gadolinium - в честь химика Гадолина
    • 1880 г. – Ж. Мариньяк
  • Слайд 12

    Черно – зеленый, похожий на асфальт минерал, найденный в 1787 году лейтенантом шведской армии Карлом Аррениусом в заброшенном карьере близ местечка Иттерби, оказался поистине чудесным. Помимо бериллия, кислорода, кремния, он содержал небольшие количества редкоземельных элементов.

    Член – корреспондент Петербургской академии наук финский химик Юхан Гадолин вскоре обнаружил в минерале следы неизвестной земли, которую Андрес Экеберг назвал иттербиевой, а минерал, из которого ее выделили, предложил именовать гадолинитом.

    Впоследствии образец неоднократно исследовали. Находки, сделанные учеными доказали, что он имеет весьма сложный состав: по словам известного финского минералога Флинта, гадолинит «сыграл в истории неорганической химии значительно большую роль, чем какой – либо другой».

    Слайд 13

    И в самом деле, кроме иттрия в нем нашли оксиды эрбия и тербия. Позже, правда, выяснилось, что оксид тербия тоже неоднороден, т.к. содержал примесь нового элемента – иттербия. А вот «гадолиниевой земли» так обнаружить не удалось…

    Неувязку ликвидировал в 18880 году швейцарский химик де Мариньяк. В минерале самарските он открыл неизвестную землю и по совету своего друга и соратника Лекока де Буабодрана назвал ее гадолиниевой, положив начало традиции присваивать новым элементам имена выдающихся ученых.

    Металлический гадолиний впервые получил Жорж Урбен в 1935 году. А два года спустя И. Тромб ухитрился так очистить его, что примесей в металле осталось менее одного процента.

    Слайд 14

    Кюрий (№96)

    • Curium– в честь М. и П. Кюри
    • 1944 г. – Г. Сиборг и его сотрудники путем нейтронной бомбардировки плутония
  • Слайд 15

    Следует сказать, что Гленн Сиборг, Рольф Джеймс, Леон Морган и Альберт Гиорсо получили сначала кюрий, а не предшествующий ему по порядковому номеру америций. Облучая плутониевую мишень в циклотроне альфа – частицами, ученые искусственно создали в 1944 году еще один элемент, назвав его кюрием – в память о Марии и Пьере Кюри.

    Позже было установлено, что элемент № 96 можно синтезировать, облучая америций нейтронами. При этом изотоп испускает бета – частицу и превращается в изотоп кюрия с массовым числом 242, ультрамикрохимические исследования которого впервые выполнили в 1947 году Вернер и Перлман. Сейчас известно 14 изотопов элемента №96.

    Пьер и Мария Кюри работали вместе и открытия у них общие… чтобы подчеркнуть их равные права, Сиборг и его коллеги придумали хитрость: первая буква фамилии мужа и начальная буква имени жены образовали химический символ элемента № 96 (Cm).

    Наиболее долгоживущий изотоп 247Cm (1956 г. П. Фиелдс и сотр. США). Металл получен в 1964 году.

    Слайд 16

    Эйнштейний (№ 99)

    • Einsteinium– в честь А. Эйнштейна
    • Г. Сиборг, А. Гиорсо и др. – ядерные превращения
  • Слайд 17

    1 ноября 1952 года в южной части Тихого океана на атолле Бикини прогремел взрыв очередного американского ядерного устройства. Он был настолько силен, что посреди острова образовался кратер шириной почти в 2 км, а радиоактивное облако взметнулось на высоту 20 км. Постепенно разрастаясь, оно достигло огромных размеров.

    Элемент № 99 был обнаружен в чреве термоядерного гриба. Реактивные самолеты, управляемые по радио, пронесли сквозь облако камеры с бумажными фильтрами. Их немедленно доставили в радиационную лабораторию Калифорнийского университета, где группа ученых (Гленн Cиборг, Стенли Томпсон, Альберт Гиорсо, Дж. Хиггинс и др.) занялась исследованием следов на фильтрах.

    Слайд 18

    Сотрудники Аргонской национальной и Лос – Аламосской научно – исследовательской лабораторий собирали в это время продукты распада на уцелевших после взрыва коралловых рифах. Через некоторое время найденные ими образцы тоже были доставлены в Калифорнию.

    Выяснилось, что атомы урана, который входил в состав термоядерного устройства, способны в некоторых случаях (при взрыве, например) захватывать до 17 нейтронов. Под действием колоссальной температуры и невероятного сжатия вес его ядра возрос до 255.

    Перегруженное энергией, оно распадается последовательно, образуя тяжелые трансурановые элементы: калифорний, берклий, кюрий, америций, плутоний, нептуний. И не только их. Обработав химическими методами доставленные образцы, ученые обнаружили изотопы двух неизвестных элементов. Один из них был назван эйнштейнием – в честь великого физика современности Альберта Эйнштейна.

    Слайд 19

    Фермий (№100)

    • Fermium– в честь Э. Ферми
    • 1952 г. – Г. Сиборг, А. Гиорсо и др. – ядерные превращения
  • Слайд 20

    Что же происходит в чреве атомного взрыва? В течение миллионных долей секунды ядра урана буквально сотрясаются настоящим нейтронным шквалом, который порождают сливающиеся легкие элементы.

    Бумажные фильтры, пронесенные самолетами сквозь радиоактивное облако, и образцы, собранные на атолле Бикини, в эпицентре взрыва, подтвердили: кроме эйнштейния образовался еще один элемент. Гленн Сиборг и его помощники, пропустив раствор сквозь ионообменную колонну, обнаружили новое вещество. В память знаменитого итальянского физика Энрико Ферми элемент назвали его именем.

    255Fm– продукт термоядерного взрыва; наиболее долгоживущий изотоп 257Fm (1967 г. Ф. Азаро, И. Перлман, США)

    Слайд 21

    • Mendelevium - в честь Д. И. Менделеева
    • 1955 г. – Г. Сиборг, А. Гиорсо и др.
  • Слайд 22

    Менделевий (№101)

    Приступая к синтезу 101 элемента в 1955 году, Гленн Сиборг и его помощники Альберт Гиорсо, Бернард Гарвей, Грегори Чоппин и Стенли Томпсон знали, где его искать. К тому времени в атомном реакторе было получено несколько миллионов атомов эйнштейния. Их нанесли на золотую фольгу, высушили и с помощью анализатора – прибора для измерения энергии излучения - установили, что на мишени действительно находятся атомы эйнштейния.

    Они поместили мишень со слоем эйнштейния в циклотрон и подвергли ее интенсивной бомбардировке ядрами гелия.

    Ученые провели более десяти опытов, получив 17 атомов нового элемента. В знак признания выдающейся роли великого русского химика Д. И. Менделеева, Гленн Сиборг и его коллеги назвали новое вещество менделевием.

    Слайд 23

    Нобелий (№102)

    Nobelium– в честь Альфреда Нобеля

    Г. Н. Флеров и группа ученых Калифорнийского университета

    Слайд 24

    В июле 1957 года над зданием американской газеты «Нью – Йорк – таймс» вспыхнула неоновая надпись: «В Стокгольме открыт элемент 102. Он окрещен нобелием».

    Но вскоре выяснилось, что группа англо – шведско – американских ученых преждевременно ударила в колокола. Если бомбардировать кюрий ядрами углерода. То получить новое вещество с атомной массой 251 или 253 и периодом полураспада около 10 минут нельзя. Это установили советские физики во главе с академиком Георгием Николаевичем Флеровым. Они несколько видоизменили условия получения 102-го элемента. Обстреляв плутониевую мишень ядрами кислорода, наши ученые доказали, что его изотопы имеют более высокое массовое число, а период их полураспада составлял около 40 секунд.

    «Крестный отец» почти всех трансурановых элементов Гленн Сиборг взялся рассудить, кто тут прав. В апреле 1958 года сотрудники лаборатории имени Лоуренса в Беркли повторили под его руководством опыт шведов. И что же? Им удалось получить несколько десятков атомов 102 – го элемента, но время их жизни, как показали измерения, не превышали 3 секунд. Это ближе к правде, но тоже не соответствовало истине. Создалось весьма щекотливое положение, три эксперимента – три непохожих результат.

    Слайд 25

    Тогда последовало соглашение: пока не будут найдены более достоверные доказательства – не присваивать 102- му имя «нобелий». Лишь в марте 1963 года группа исследователей во главе с Евгением Ивановичем Донцом доказал, что советские ученые правильно определили свойства нового элемента. Не на 12 атомах, как шведы, и не на нескольких десятках, полученных американскими физиками, а более чем на 700 актах полураспада 102 – го Г. Н. Флеров и Е. Донец подтвердили, что в их выводах нет ошибки.

    По словам Г. Н. Флерова, от нобелия осталось только обозначение No. А слово это вряд ли нуждается в переводе.

    Все изотопы получены по ядерным реакциям с тяжелыми ионами: 238U (22Ne, 5n) 255 102

    Слайд 26

    Лоуренсий (№ 103)

    • Laurencium– в честь Э. Лоуренса
    • 1961 г. – сотрудники Калифорнийскогоуниверси-тета под руководством А. Гиорсо
  • Слайд 27

    Достоверный синтез был осуществлен по ядерной реакции 243Am (180,5n)255103 в 1965 году (Г. Н. Флеров и сотрудники США).

    Посмотреть все слайды

  • Рекомендуем почитать

    Наверх