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Superheavy element flerovium (element 114) is a volatile metal

超重元素フレロビウム(114番元素)は揮発性金属

Yakushev, A.*; Gates, J. M.*; T$"u$rler, A.*; Sch$"a$del, M.; D$"u$llmann, Ch. E.*; Ackermann, D.*; Andersson, L.-L.*; Block, M.*; Br$"u$chle, W.*; Dvorak, J.*; Eberhardt, K.*; Essel, H. G.*; Even, J.*; Forsberg, U.*; Gorshkov, A.*; Graeger, R.*; Gregorich, K. E.*; Hartmann, W.*; Herzberg, R.-D.*; He${ss}$berger, F. P.*; Hild, D.*; H$"u$bner, A.*; J$"a$ger, E.*; Khuyagbaatar, J.*; Kindler, B.*; Kratz, J. V.*; Krier, J.*; Kurz, N.*; Lommel, B.*; Niewischt, L.*; Nitsche, H.*; Omtvedt, J. P.*; Parr, E.*; Qin, Z.*; Rudolph, D.*; Runke, J.*; Schausten, B.*; Schimpf, E.*; Semchenkov, A.*; Steiner, J.*; Th$"o$rle-Pospiech, P.*; Uusitalo, J.*; Wegrzecki, M.*; Wiehl, N.*

Yakushev, A.*; Gates, J. M.*; T$"u$rler, A.*; Sch$"a$del, M.; D$"u$llmann, Ch. E.*; Ackermann, D.*; Andersson, L.-L.*; Block, M.*; Br$"u$chle, W.*; Dvorak, J.*; Eberhardt, K.*; Essel, H. G.*; Even, J.*; Forsberg, U.*; Gorshkov, A.*; Graeger, R.*; Gregorich, K. E.*; Hartmann, W.*; Herzberg, R.-D.*; He${ss}$berger, F. P.*; Hild, D.*; H$"u$bner, A.*; J$"a$ger, E.*; Khuyagbaatar, J.*; Kindler, B.*; Kratz, J. V.*; Krier, J.*; Kurz, N.*; Lommel, B.*; Niewischt, L.*; Nitsche, H.*; Omtvedt, J. P.*; Parr, E.*; Qin, Z.*; Rudolph, D.*; Runke, J.*; Schausten, B.*; Schimpf, E.*; Semchenkov, A.*; Steiner, J.*; Th$"o$rle-Pospiech, P.*; Uusitalo, J.*; Wegrzecki, M.*; Wiehl, N.*

金表面に対する114番元素フレロビウム(Fl)の吸着挙動に関するガスクロマトグラフ研究について報告する。実験対象としたFlは$$^{244}$$Pu($$^{48}$$Ca, 3-4n)$$^{288,289}$$Fl反応で合成し、反跳核分離装置を利用して$$^{48}$$Caビームから単離した。Fl及びその$$alpha$$壊変核種である112番元素コペルニシウム(Cn)、そしてその周期表上の同族である14族(Pb)及び12族(Hg)、並びに不活性ガスであるRnの吸着挙動を、等温クロマトグラフィー及び熱クロマトグラフィーを利用した実験装置で観測した。その結果、2個のFl原子が測定され、PbやHgとは異なり直ちに吸着することはなかったが、室温の金表面に吸着した。得られたFlの吸着挙動は、最も近い同族元素であるPbと比較してより不活性であると言えるが、金表面でのFlの吸着エンタルピーの下限値は、金とFlが金属-金属結合を形成することを示している。したがって、Flは同族元素中で最も反応性が低い元素であると言えるが、その性質は金属である。

We report on a gas-solid chromatography study of the adsorption of element 114 (flerovium, Fl) on a Au surface. Fl was produced in the nuclear fusion reaction $$^{244}$$Pu($$^{48}$$Ca, 3-4n)$$^{288,289}$$Fl and was isolated in-flight from the primary $$^{48}$$ beam in a physical recoil separator. The adsorption behavior of Fl, its nuclear $$alpha$$-decay product Cn, their lighter homologues in groups 14 and 12, i.e., Pb and Hg, and the noble gas Rn were studied simultaneously by isothermal gas chromatography and thermochromatography. Two Fl atoms were detected. They adsorbed on a Au surface at room temperature, but not as readily as Pb and Hg. The observed adsorption behavior of Fl points to a higher inertness compared to its nearest homologue in the group, Pb. However, the measured lower limit for the adsorption enthalpy of Fl on a Au surface points to the formation of a metal-metal bond of Fl with Au. Fl is the least reactive element in the group, but still a metal.

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パーセンタイル:1.81

分野:Chemistry, Inorganic & Nuclear

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