Кіріспе

Бориум – синтезделген химиялық элемент, оның символы Bh және атомдық нөмірі 107. Ол даниялық физик Нильс Бордың құрметіне аталған. Синтезделген элемент болғандықтан, ол бөлшектер үдеткіштерінде жасалуы мүмкін, бірақ табиғатта табылмайды. Бориумның барлық белгілі изотоптары жоғары радиоактивті; ең тұрақты белгілі изотопы – 270Bh, оның жартылай ыдырау периоды шамамен 2,4 минутты құрайды, алайда расталмаған 278Bh-тың жартылай ыдырау периоды шамамен 11,5 минутқа жетеді. Периодтық кестеде ол d-блокты трансактинид элементі болып табылады. Ол 7-ші периодтың мүшесі және 7-топ элементтеріне жатады, 6d сериялы өткіш металдардың бесінші мүшесі. Химиялық тәжірибелер бориумның 7-топтағы ренийдің ауыр аналогы ретінде қасиет танытатынын көрсетті. Бориумның химиялық қасиеттері толыққанды сипатталмаған, бірақ олар 7-топтың басқа элементтерінің химиялық қасиеттерімен сәйкес келеді.

Кіріспе

Аса ауыр элемент

Ұсынылған атаулар

1992 жылдың қыркүйегінде неміс тобы даниялық физик Нильс Бордың құрметіне Ns символымен нильсбориум атауын ұсынды. Ресейдің Дубна қаласындағы Ядролық зерттеулер бірлескен институтының совет ғалымдары бұл атауды 105-ші элементке беруді ұсынған болатын (кейін дубний деп аталды), ал неміс тобы Борды және Дубна командасының суық ядролық синтез реакциясын бірінші болып ұсынғанын мойындағысы келді, сонымен қатар 105-ші элементтің атауын анықтаудағы даулы мәселені шешуге көмектесуді мақсат етті. Дубна командасы 107-ші элементке неміс тобы ұсынған атаумен келісті. 104-тен 106-ға дейінгі элементтерге қалай атау беру керек деген мәселе бойынша дау болды; IUPAC бұл элемент үшін уақытша, жүйелі элемент атауы ретінде unnilseptium (Uns символы) қабылдады. Ашқан ғалымдар бұған қарсылық танытты, себебі атаудың бормен шатастырылуы мүмкін екені және әсіресе олардың тиісті оксианиондары – борат пен бораттың ажыратылуына қатысты алаңдаушылық болды. Бұл мәселе IUPAC-тің Дания бөлімшесіне жүктелді, ол борий атауын қолдады, осылайша 107-ші элемент үшін борий атауы 1997 жылы халықаралық деңгейде мойындалды.

Болжалған қасиеттері

Бориумның немесе оның қосылыстарының өте аз қасиеттері өлшенді; бұл оның өте шектеулі және қымбат өндірісіне байланысты. Оксихлоридтер асимметриялық болғандықтан, топ бойынша төмен қарай жылғанда олардың дипольдық моменттері артуы керек, сондықтан олардың ұшпақтығы TcO3Cl > ReO3Cl > BhO3Cl ретімен төмендеуі керек: бұл 2000 жылы осы үш қосылыстың адсорбция энтальпияларын өлшеу арқылы тәжірибелік түрде расталды. TcO3Cl және ReO3Cl үшін алынған мәндер тиісінше -51 кДж/моль және -61 кДж/моль; BhO3Cl үшін эксперименттік мән -77,8 кДж/моль, бұл теориялық күтілетін -78,5 кДж/моль мәніне өте жақын. 2000 жылы бориумның релятивистік эффектілер маңызды болғанымен, ол 7-топ элементтеріне тән қасиеттерді көрсететіні расталды. Пол Шеррер институтының (PSI) ғалымдары 249Bk және 22Ne иондарының арасындағы реакцияда пайда болған 267Bh-ның алты атомын қолдана отырып химиялық реакция жүргізді. Нәтижедегі атомдар термостатталды және HCl/O2 қоспасымен реакцияға түсіп, ұшқыш оксихлорид құрады. Реакция сонымен қатар оның жеңіл гомологтарының изотоптарын – техноцийді (108Tc) және ренийді (169Re) де өндірді. Изотермиялық адсорбция қисықтары өлшенді және рений оксихлоридіне ұқсас қасиеттері бар ұшқыш оксихлорид пайда болғанына нақты дәлел берді. Бұл бориумды 7-топтың типік мүшесі ретінде орналастырды. Осы тәжірибеде техноций, рений және бориум оксихлоридтерінің адсорбция энтальпиялары өлшенді, олар теориялық болжамдармен өте жақсы сәйкес келеді және 7-топта TcO3Cl > ReO3Cl > BhO3Cl ретімен оксихлоридтердің ұшпақтығының төмендеуін көрсетеді.