Tenesin

Njegovo ranije ime bilo je ununseptij. Šest atoma ovog elementa je otkriveno tokom 2009. i 2010. godine u zajedničkom rusko-američkom eksperimentu u ruskom gradu Dubni, Moskovska oblast. Iako je trenutno uvršten u periodni sistem elemenata kao najteži član porodice halogenih elemenata, nema naučne potvrde da će hemijske osobine tenesina odgovarati osobinama lakših halogenih elemenata poput hlora i joda, a teoretske analize daju pretpostavku da bi moglo biti značajnih razlika među njima.

Tenesin,  ₁₁₇Ts

Tenesin u periodnom sistemu
↓                                                                     ↓                                                             →                                                             →
Hemijski element, Simbol, Atomski broj	Tenesin, Ts, 117
Serija	nepoznato vjerovatno postprelazni metal
Grupa, Perioda, Blok	17, 7, p
Izgled	-
CAS registarski broj	54101-14-3
Zastupljenost	0 %
Atomske osobine
Atomska masa	oko 294 u
Atomski radijus (izračunat)	138 (-) pm
Kovalentni radijus	156-157 (ekstrapolirano) pm
Van der Waalsov radijus	- pm
Elektronska konfiguracija	[Rn] 5f146d107s27p5 (pretpostavka)
Broj elektrona u energetskom nivou	2, 8, 18, 32, 32, 18, 7
1. energija ionizacije	742,9 (pretpostavka) kJ/mol
2. energija ionizacije	1785,0–1920,1 (ekstrapolirano) kJ/mol
3. energija ionizacije	2161,9 (pretpostavka) kJ/mol
Fizikalne osobine
Agregatno stanje	čvrsto (pretpostavka)
Gustoća	7100–7300 (ekstrapolirano) kg/m3
Tačka topljenja	573–773 K (300–500 (procjena) °C)
Tačka ključanja	823 K (550 (procjena) °C)
Molarni volumen	m3/mol
Toplota isparavanja	? kJ/mol
Toplota topljenja	? kJ/mol
Brzina zvuka	? m/s
Hemijske osobine
Oksidacioni broj	−1, +1, +3, +5 (procjena)
Elektronegativnost	(Pauling-skala)
Izotopi
Izo RP t1/2 RA ER (MeV) PR 294Ts sin 76 ms(+370/−36) α 10,81 290Mc 293Ts sin 14 ms(+11/−4) α 11,11 11,00 10,91 289Mc
Sigurnosno obavještenje
Oznake upozorenja Simbol nepoznat
Obavještenja o riziku i sigurnosti	R: nema oznaka upozorenja R S: nema oznake upozorenja S
Ostala upozorenja
Radioaktivnost
Radioaktivni element
Ako je moguće i u upotrebi, koriste se osnovne SI jedinice. Ako nije drugačije označeno, svi podaci dobijeni su mjerenjima u normalnim uvjetima.

Tenesin bi se mogao nalazi u blizini takozvanog "ostrva stabilnosti", pretpostavljenog koncepta kojim se pokušava objasniti zašto su neki od superteških elemenata stabilniji u odnosu na opći trend smanjenja stabilnosti za elemente koji slijede nakon bizmuta u periodnom sistemu elemenata. Sintetizirani atomi tenesina imaju "životni vijek" (vrijeme poluraspada) od deset do stotinu milisekundi. U periodnom sistemu elemenata, za tenesin se očekuje da bude član 17. grupe, u kojoj su svi drugi članovi halogeni elementi. Međutim, pretpostavlja se da bi neke od njegovih osobina mogle biti značajno drugačije od osobina halogenih elemenata zbog relativističkih efekata. Kao rezultat toga, za tenesin se očekuje da bi mogao biti volatilan metal koji ne gradi anione niti ima visoka oksidacijska stanja. Uprkos toga, za neke od osnovnih osobina, poput njegove tačke topljenja i ključanja te prve energije ionizacije, očekuje se da će slijediti periodne trendove halogenih elemenata.

Otkriće

U januaru 2010. godine, naučnici u Flerovom laboratoriju za nuklearne reakcije su interno objavili da su uspjeli detektirati radioaktivni raspad novog elementa sa atomskim brojem 117 pomoću reakcija:

⁴⁸Ca + ²⁴⁹Bk → ²⁹⁷Ts* → ²⁹⁴Ts + 3 n
⁴⁸Ca + ²⁴⁹Bk → ²⁹⁷Ts* → ²⁹³Ts + 4 n

Samo je šest atoma sintetizirano od dva susjedna izotopa, ni jedan od njih se nije raspao na poznate izotope lakših elemenata. Svoje otkriće objavili su 9. aprila 2010. u žurnalu Physical Review Letters. Potvrda postojanja ovog elementa objavljena je 2. maja 2014. godine, kada je grupa naučnika u GSI Helmholtz centru za proučavanje teških iona u Darmstadtu, Njemačka, zajedno sa elementom 117 otkrila i neke nove izotope poput ²⁶⁶Lr.

Etimologija

Nakon otkrića, elementu je najprije dodijeljeno sistematsko ime ununseptij (uz odgovarajući hemijski simbol Uus), što je izvedeno iz latinski: ' "jedan" i latinski: ' "sedam", što odgovara njegovom atomskom broju 117. Također je bio poznat i kao eka-astat, što predstavlja Mendeljejev način imenovanja neotkrivenih elemenata, izvedeno iz sanskrta eka "jedan" i astat, što je zasnovano na njegovom mjestu u periodnom sistemu "jedno mjesto ispod astata".

Dana 30. decembra 2015. IUPAC je zvanično obznanio otkriće elementa 117, te čast otkrića i pravo njegovog imenovanja dodijelio radnoj grupi naučnika okupljenoj oko Združenog instituta za nuklearna istraživanja u Dubni, Rusija; Nacionalne laboratorije Lawrence Livermore iz Kalifornije i Nacionalne laboratorije Oak Ridge iz Tennesseeja, SAD. Kasnije, 8. juna 2016. IUPAC je objavio da su njegovi pronalazači predložili naziv tenesin (Ts, prema imenu američke savezne države Tennessee, gdje je sjedište laboratorije Oak Ridge), a rok za žalbe istekao je 8. novembra iste godine. Konačni i trajni naziv za element 117 objavljen je 30. novembra 2016. godine.

Dva do danas poznata izotopa tenesina, ²⁹³Ts i ²⁹⁴Ts, imaju isuviše kratka vremena poluraspada koja onemogućavaju provođenje hemijskih eksperimenata u vezi elementa. Uprkos tome, mnoge hemijske i fizičke osobine tenesina su predviđene računski. Za razliku od prethodnih, lakših elemenata iz 17. grupe, tenesin vjerovatno neće iskazivati hemijske osobine karakteristične za halogene. Naprimjer, fluor, hlor, brom i jod "rutinski" prihvataju elektron čime postižu stabilnu elektronsku konfiguraciju plemenitog plina, imajući osam elektrona (pravilo okteta) u svojoj valentnoj ljusci umjesto početnih sedam. Ova sposobnost slabi povećanjem atomske težine i silazeći niz 17. grupu PSE. Za tenesin se predviđa da bi mogao biti element 17. grupe sa najslabijom sposobnošću primanja elektrona. Od oksidacijskih stanja za koja se previđa da bi on mogao graditi, za stanje −1 se predviđa da bi moglo biti najmanje stabilno i dosta neuobičajeno. Standardni redukcijski potencijala para Ts/Ts⁻, prema predviđanjima, mogao biti imati vrijednost −0,25 V. Ova vrijednost je negativna pa se tenesin ne bi mogao reducirati do oksidacijskog stanja −1 pod standardnim uslovima temperature i pritiska, što je razlika u odnosu na sve prethodne halogene elemente.

Tačke topljenja i ključanja tenesina nisu poznate. Raniji radovi predviđali se da bi one mogle iznositi oko 350–500 °C i 550 °C, respektivno, ili 350–550 °C i 610 °C, respektivno. Ove vrijednosti bile su više nego one kod astata i ostalih lakših halogena, čime se zapravo slijede periodni trendovi. Kasniji radovi su predviđali da se tačka ključanja tenesina kreće oko 345 °C (kod astata ona je procijenjena na 309 °C, 337 °C, ili 370 °C, mada su neki istraživači objavili da su eksperimentalno izmjerili vrijednosti od 230 °C i 411 °C). Za gustoću tenesina se očekuje da iznosi otprilike između 7,1 i 7,3 g·cm⁻³, čime se također nastavlja trend porasta gustoća duž halogenih elemenata; pošto se gustoća astata procjenjuje na oko 6,2 do 6,5 g·cm⁻³.