Rutherfordium, radioaktivt grunnstoff fremstilt ved kjernreaksjoner. Det har atomnummer 104 og kjemisk symbol Rf. Det finnes ikke i naturen.

Historie

I 1961 rapporterte Flerov og hans gruppe i Dubna i Russland å ha bestrålt 242Pu med 22Ne-ioner og produsert en isotop av grunnstoff 104. De bestrålte plutoniumet inne i syklotronen og observerte fisjons-spor i glimmer, som ble brukt som detektor. En halveringstid på 0,3 sek ble angitt og massetallet 260 . De gav grunnstoffet navnet kurchatovium og symbol Ku til ære for den store russiske atomforsker Kurchatov.

I 1969 foretok Ghiorso og medarbeidere eksperimenter i Berkeley, USA , der de bestrålte curium-isotoper med 18O- og 16O-ioner for å lage samme produkt som i Dubna, men med høyere utbytte. De kunne ikke reprodusere Dubna-resultatene. Samme år bestrålte de 249Cf med carbon-ioner, 13C og 12C, der en 11 ms aktivitet ble tillagt 258104, mens den virkelige oppdagelse av grunnstoff 104 var observasjonen av α-desintegrasjonen til 253No , noe som stadfestet deres produksjon av 257104. Dette resultatet sammen med det feilslåtte Dubna-eksperimentet med 0,3 sek 260104 , medførte at amerikanerne mente de hadde krav på oppdagelsen og ga grunnstoffet navnet rutherfordium og symbol Rf. Kontroverser oppstod mellom Dubna og Berkeley angående retten til å foreslå navn, og en rekke nye eksperimenter ble utført for å forsterke påstandene. Selv om mange av resultatene fra Dubna-eksperimentene ble trukket tilbake, fikk begge laboratoriene dele æren av å ha oppdaget grunnstoff 104. Amerikanerne fikk tilslutt approbert sitt navneforslag av IUPAC i 1997.

Isotoper

Rutherfordium med massetall 253 - 263 er blitt observert ved kjernereaksjoner, der det også er påvist noen isomer-tilstander. For 257Rf foreligger halveringstidene 4,7 sek og 3,9 sek, der desintegrasjonsmåten er den samme. Lengstlevende er 10 min 263Rf som er spontan-fisjonerende. Den mest tilgjengelige for eksperimenter er 65 sek 261Rf som er 80% α-aktiv.

Kjemiske egenskaper

Grunnstoffet danner relativt flyktige klorid- og andre halogenid-forbindelser sammenliknet med tilsvarende actinoide-forbindelser, men ligner hafnium og zirkon i en gasskromatograf. Også i vannløsning, ved bruk av ionebytterkromatografi, viser grunnstoff 104 seg å være forskjellig fra actinoidene, men viser nært slektskap til hafnium og er derfor blitt betegnet eka-hafnium. I fortynnet svovelsyre danner Rf4+ sulfatkomplekser og kan ekstraheres med f.eks. tri-n-octylamin i væskeekstraksjonsforsøk. Dette ble benyttet av en gruppe, der J.P. Omtvedt og medarbeidere fra Oslo deltok eksperimentelt i Berkeley. 4,7-sek 257Rf, produsert ved hjelp av syklotronen, ble brukt til å bestemme ekstraksjonsegenskapene. Disse viste også det nære slektskap til hafniums kjemi.

Anvendelser

Rutherfordium har ingen praktisk anvendelse , men de kjemiske egenskapene har stor interesse i sammenheng med den høye kjerneladningen, som gir opphav til relativistiske effekter i atomet, d.v.s. økning i elektronets masse.

Kjemisk symbol Rf
Atomnummer 104
Relativ atommasse (267)
Smeltepunkt -
Kokepunkt -
Densitet -
Oksidasjonstall +IV
Elektronkonfigurasjon [Rn]5f146d27s2

Foreslå endringer i tekst

Foreslå bilder til artikkelen

Kommentarer

Har du spørsmål om eller kommentarer til artikkelen?

Kommentaren din vil bli publisert under artikkelen, og fagansvarlig eller redaktør vil svare når de har mulighet.

Du må være logget inn for å kommentere.