Hassium

Vorlage:Infobox Chemisches Element

Hassium ist ein ausschließlich künstlich erzeugtes chemisches Element mit dem Elementsymbol Hs und der Ordnungszahl 108. Es zählt zu den Transactinoiden (7. Periode, d-Block) und damit zur 8. IUPAC-Gruppe im Periodensystem der Elemente, der Eisengruppe.

Geschichte

1978 legte die IUPAC ein System provisorischer Elementnamen fest, nach dem Element 108 den provisorischen Namen Unniloctium (Uno) bekam.<ref>J. Chatt: Recommendations for the Naming of Elements of Atomic Numbers Greater than 100. In: Pure and Applied Chemistry. 1979, Band 51, Nummer 2, S. 381–384 Vorlage:DOI.</ref>

Versuche, Element 108 zu erzeugen, begannen 1978 am Vereinigten Institut für Kernforschung (JINR) in Dubna (damals Sowjetunion). In zwei Experimenten beschossen sie ²²⁶Rn mit ⁴⁸Ca und ²⁰⁸Pb mit ⁵⁸Fe. Die Ergebnisse waren jedoch nicht eindeutig.<ref>Yu. Ts. Oganessian, G. M. Ter-Akopian,A. A. Pleve et al.: Опыты по синтезу 108 элемента в реакции ²²⁶Ra + ⁴⁸Ca [Experimente zur Synthese von Element 108 in der ²²⁶Ra+⁴⁸Ca-Reaktion]. Report des Joint Institute for Nuclear Research, 1978 (online, pdf, russisch).</ref><ref>O. A. Orlova, A. A. Pleve, G. M. Ter-Akop'yan et al.: Опыты по синтезу 108 элемента в реакции ²⁰⁸Pb + ⁵⁸Fe [Experimente zur Synthese von Element 108 in der ²⁰⁸Pb + ⁵⁸Fe-Reaktion]. Report des Joint Institute for Nuclear Research, 1979 (online, pdf, russisch).</ref> Auch 1983 durchgeführte Experimente mit dem Beschuss von ²⁰⁹Bi mit ⁵⁵Mn brachten keine eindeutigen Ergebnisse.<ref name="IUPAC1993">International Union of Pure and Applied Chemistry: Discovery of the transfermium elements. Part II: Introduction to discovery profiles. Part III: Discovery profiles of the transfermium elements. In: Pure and Applied Chemistry. 1993, Band 65, Nummer 8, S. 1757–1814 Vorlage:DOI.</ref>

Erzeugt wurde Element 108 schließlich gleichzeitig und unabhängig voneinander 1984 am JINR und bei der Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI) in Darmstadt. Beide Arbeitsgruppen nutzten hierfür den Beschuss von ²⁰⁸Pb mit ⁵⁸Fe.<ref name="IUPAC1993"/> So konnten Gottfried Münzenberg, Peter Armbruster und weitere am GSI insgesamt drei Atome des Isotops ²⁶⁵108 erzeugen und über ihre Zerfallskette beobachten. Diese lief mit α-Zerfällen über ²⁶¹Sg und ²⁵⁷Rf zu ²⁵³No<ref>G. Münzenberg, P. Armbruster, H. Folger, P. F. Heßberger, S. Hofmann, J. G. Keller, K. Poppensieker, W. Reisdorf, K.‐H. Schmidt, H. J. Schött, M. Leino, R. Hingmann: The identification of element 108. In: Zeitschrift für Physik A Atoms and Nuclei. 1984, Band 317, Nummer 2, S. 235–236 Vorlage:DOI.</ref>

<math>\mathrm{{}^{208}_{\ 83}Pb + {}^{58}_{26}Fe \rightarrow {}^{265}_{108}Hs + {}^1_0n}</math>

Da die Arbeit des GSI als detaillierter und überzeugender eingestuft wurde, bestimmte die IUPAC die Gesellschaft für Schwerionenforschung als überwiegenden Entdecker des neuen Elementes.<ref name="IUPAC1993"/> Die Darmstädter Forscher wählten den Namen Hassium nach dem Bundesland Hessen (lateinisch Hassia), in dem Darmstadt liegt, und verkündeten 1992 diese Entscheidung zusammen mit der Namenswahl für die ebenfalls im GSI entdeckten Elemente 107 Nielsbohrium (später Bohrium) und 109 Meitnerium.<ref>E. Dreisigacker: Nielsbohrium — Hassium — Meitnerium In: Physik Journal. 1992, Band 48, Nummer 10, S. 782, Vorlage:DOI.</ref> Die IUPAC empfahl dagegen 1994 den Namen Hahnium nach Otto Hahn für das neue Element.<ref>International Union of Pure and Applied Chemistry: Names and symbols of transfermium elements (IUPAC Recommendations 1994). In: Pure and Applied Chemistry. 1994, Band 66, Nummer 12, S. 2419–2421 Vorlage:DOI.</ref> Dieser Name war während der Elementnamensgebungskontroverse der Vorschlag des Lawrence Berkeley National Laboratory für das Element 105 gewesen, das dann jedoch nach dem Vorschlag des JINR Dubnium genannt worden war.<ref>Marco Fontani, Mariagrazia Costa, Mary Virginia Orna: The Lost Elements. Oxford University Press, 2015, ISBN 978-0-19-938334-4, S. 383–388.</ref> Nach dem Protest vieler Physiker akzeptierte die IUPAC 1997, dass die Entdecker den Namen der von ihnen entdeckten Elemente vergeben dürfen und damit auch den Namen Hassium. Der Name Hahnium wurde nicht vergeben.<ref>International Union of Pure and Applied Chemistry: Names and symbols of transfermium elements (IUPAC Recommendations 1997). In: Pure and Applied Chemistry. 1997, Band 69, Nummer 12, S. 2471–2474 Vorlage:DOI.</ref><ref>Helge Kragh: From Transuranic to Superheavy Elements. Springer, 2018, ISBN 978-3-319-75813-8, S. 69.</ref>

Eigenschaften

Hassium ist wie die meisten Transactinoide sehr kurzlebig. ²⁶⁵Hs hat eine Halbwertszeit von 1,5 ms und ²⁶⁹Hs 10 s.<ref name="Duellmann">Ch. E. Düllmann, W. Brüchle, R. Dressler, K. Eberhardt, B. Eichler, R. Eichler, H. W. Gäggeler, T. N. Ginter, F. Glaus, K. E. Gregorich, D. C. Hoffman, E. Jäger, D. T. Jost, U. W. Kirbach, D. M. Lee, H. Nitsche, J. B. Patin, V. Pershina, D. Piguet, Z. Qin, M. Schädel, B. Schausten, E. Schimpf, H.-J. Schött, S. Soverna, R. Sudowe, P. Thörle, S. N. Timokhin, N. Trautmann, A. Türler, A. Vahle, G. Wirth, A. B. Yakushev & P. M. Zielinski: Chemical Investigation of hassium (element 108). In: Nature. 418, 2002, S. 859–862; doi:10.1038/nature00980.</ref>

Verbindungen

2001 konnte an der GSI in Darmstadt eine Sauerstoffverbindung des Hassiums erzeugt werden.<ref name="Duellmann" /><ref name="Schaedel">Matthias Schädel und Andreas Türler: Ein Platz für Schwergewichte. In: Physik Journal. 8, Nr. 6, 2009, S. 35–40 (Vorlage:Webarchiv).</ref> Aufgrund der hohen Flüchtigkeit handelt es sich hierbei höchstwahrscheinlich um Hassiumtetroxid ²⁶⁹HsO₄, das Analogon zum homologen Osmiumtetroxid. Trotz der kurzen Halbwertszeit konnten die Forscher im Mittel zwei bis drei Moleküle pro Tag bis zu einem Thermochromatographen leiten. Überraschenderweise zeigte HsO₄ eine höhere Abscheidetemperatur auf den Detektoroberflächen und damit eine geringere Flüchtigkeit als OsO₄.<ref name="Duellmann" />

Sicherheitshinweise

Es gibt keine Einstufung nach der CLP-Verordnung oder anderer Regelungen, weil von diesem Element nur wenige Atome gleichzeitig herstellbar sind und damit viel zu wenige für eine chemische oder physikalische Gefährlichkeit.

Weblinks

Vorlage:Commonscat Vorlage:Wiktionary

• Nuklidkarte beim National Nuclear Data Center

Einzelnachweise

<references />

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