Hvis du opdagede et nyt element, hvad ville du så kalde det? Vil du navngive det efter din yndlings tv-karakter? Din hjemby? Dig selv? Den Internationale Union for ren og Anvendt Kemi (IUPAC) fastsætter retningslinjer for navngivning af kemiske elementer. De siger, at elementer kan navngives efter mytiske karakterer, begreber, mineraler, steder, elementegenskaber eller forskere. Men når et navn og symbol er valgt, kan de aldrig ændres. Så beslut dig omhyggeligt!
i 2016 blev fire nye elementer tilføjet til det periodiske system af elementer. Lad os lære lidt om disse nyeste elementer, og hvad de blev navngivet. Men først, lad os lære om, hvilke kemiske elementer der er.
hvad er kemiske elementer?
kemiske elementer er byggestenene i kemi. De udgør alt det almindelige stof i universet. For eksempel er ilt et element. Det er det tredje mest rigelige element i universet. Du kan finde det i vand (H2O) og mange andre molekyler, som levende organismer er afhængige af.
hvert element har sit eget atomnummer. Atomnummeret fortæller dig antallet af protoner i et element. For eksempel har kulstof et atomnummer på 6. Det betyder, at den har seks protoner. Protoner har en positiv elektrisk ladning og er indeholdt i kernen. Kernen er en tæt region beliggende i midten af et atom.
elementer kan også indeholde neutroner og elektroner. Neutroner er en type partikel med omtrent samme masse som en proton. I modsætning til protoner har neutroner ingen elektrisk ladning. Men ligesom protoner findes de i kernen.
elektroner har en negativ elektrisk ladning. De er også meget mindre og lettere. De kredser omkring kernen.
vidste du det?
atomer af et bestemt element har det samme antal protoner, men kan have forskellige antal neutroner. Disse varianter kaldes isotoper.
Hvad er det periodiske system?
det periodiske system af elementer er en tabel, der arrangerer de kemiske elementer på en logisk måde. De er arrangeret baseret på deres atomnummer, elektronkonfigurationer og kemiske egenskaber. Rækkerne i det periodiske system kaldes perioder. Kolonnerne kaldes grupper.
det periodiske system, som vi bruger i dag, indeholder syv perioder og 18 grupper. Dette design kan du hurtigt finde et element symbol, atomnummer og atommasse.
tabellen kan også give dig oplysninger om kemiske egenskaber. For eksempel er elementer på venstre side af det periodiske system generelt metaller. Elementerne på højre side er generelt ikke-metaller.
Hvornår blev den periodiske tabel over elementer sidst opdateret?
i 2016 blev fire nye elementer tilføjet til det periodiske system. Det betyder, at den syvende periode i det periodiske system er afsluttet.
disse fire elementer er nummereret 113, 115, 117 og 118. De forskningsgrupper, der opdagede dem, var fra Japan, Rusland og USA. Kan du huske, hvordan vi sagde, at elementer kunne navngives efter et sted? Nå, tre af disse elementer blev opkaldt efter de steder, hvor de blev opdaget. Deres navne er Nihonium, Moscovium og Tennessine. Det fjerde element hedder oganesson. Det blev opkaldt efter en russisk atomfysiker ved navn Yuri oganessian.
Hvad er super tunge elementer?
alle fire af de nyeste elementer er meget ustabile super tungmetaller. Tunge elementer er dem, der har et atomnummer større end 92. Supertunge elementer har normalt atomnumre større end 112. Super tunge elementer er også mere radioaktive og ustabile end andre elementer.
Super tunge elementer forekommer ikke i naturen. De nye elementer blev oprettet i laboratorier. Forskere bruger maskiner kaldet partikelacceleratorer til at få ioner (et ladet element) af et element til at gå ned i ioner af et andet element. Ioner er ladede atomer. Når kernerne styrter sammen, kan de gå sammen. Hvis kernerne går sammen, oprettes et nyt element. Men disse kunstigt skabte elementer eksisterer kun i en brøkdel af et sekund, før de forfalder til andre elementer.
vidste du det?
partikelacceleratorer driver ladede partikler til hastigheder tæt på lysets hastighed.
at producere nye elementer er meget vanskeligt. De nye elementer forfalder hurtigt. Dette sker, fordi deres kerner er fyldt med et stort antal protoner. Protoner er positivt ladede, så de afviser hinanden. Dette gør atomerne meget ustabile. For eksempel har Nihonium en halveringstid på kun ti sekunder. Når elementerne forfalder, frigiver de partikler og energi.
vidste du det?
tungmetaller er faktisk slet ikke tunge! Udtrykket “heavy metal” henviser til elementets høje atomvægt (92-102) og høj densitet.
Hvorfor var disse fire elementer så store, da de blev opdaget?
de nyeste tunge elementer er vigtige både videnskabeligt og praktisk. Videnskabeligt kan opdagelsen give forskerne en bedre forståelse af, hvordan kerner holdes sammen. Dette kan for eksempel føre til udvikling af sikrere og mere effektive atomreaktorer.
tidligere opdagede tunge elementer har også haft praktiske anvendelser. For eksempel er Americium (Am) blevet brugt i røgdetektorer. Plutonium (Pu) er blevet brugt i atomvåben og også til at drive ubemandede rumprober.
lige nu bruges de fire nyeste kemiske elementer kun i forskning. Men forskere forventer, at de vil opdage praktiske anvendelser for dem i den nærmeste fremtid.
vidste du det?
det første kunstige tunge element blev oprettet ved hjælp af partikelacceleratorer ved University of California i Berkeley. Dette element, med atomnummer 93, er nu kendt som neptunium.
selvom den syvende periode i det periodiske system af elementer nu er afsluttet, er selve tabellen muligvis ikke fuldstændig komplet. Nogle forskere mener, at der ikke er nogen grænser for det periodiske system. Ingen er sikker på, hvor lang tid det vil tage, men det er bestemt muligt for nye elementer at blive opdaget i fremtiden. Det periodiske system af elementer kunne en dag have en helt ny ottende række. Hvis dette sker, er det tid til en ny periodisk tabel plakat i dit Kemi klasseværelse!