Student World

V sobotu 16. srpna se na mezinárodní konferenci chemiků v Ottavě rozhodne, jak se bude jmenovat stodesátý prvek periodické soustavy prvků. Je takřka jisté, že mu bude přiřčen název, jímž jej bezmála již deset let označujeme.

Existence tohoto supertěžkého prvku byla definitivně potvrzena teprve nedávno, na začátku července tohoto roku, ačkoli poprvé spatřil světlo světa ve Společnosti pro výzkum těžkých iontů (Gesellschaft für Schwerionenforschung, GSI) v německém Darmstadtu již v roce 1994. Prvek byl experimentálně vytvořen skupinou vědců pod vedením prof. Sigurda Hofmanna v urychlovači srážkou atomů olova a niklu, přesněji řečeno nukleární fúzí. Množství, které zde (a později i v jiných ústavech) bylo připraveno, bylo velmi malé – vždy jen o několik atomů. O nestabilnosti supertěžkých jader tohoto prvku, obsahujících 110 protonů, hovoří fakt, že jeho existence trvala titěrný zlomek času, méně než pouhou tisícinu sekundy.

Proč ale muselo uběhnout oněch bezmála deset let, než jeho existenci vědci uznali a zařadili jej do periodické soustavy chemických prvků? Odpověď na tuto otázku není jednoduchá. Takzvané transurany, prvky s protonovým číslem vyšším než 92, se za běžných podmínek v přírodě nevyskytují. Jsou připravovány uměle jadernými reakcemi. Existence extrémně nestabilního prvku nazvaného podle německého města Darmstadtu, kde byl poprvé připraven, byla sice potvrzena dalšími vědeckými pracovištěm ve Spojených státech i Rusku, ale záležitost se poněkud zkomplikovala. Každé z těchto špičkových laboratoří se totiž podařilo „vykřesat“ jiný izotop tohoto prvku, a protože vědci jsou nesmírně opatrní, než učiní závěr v tak důležité věci, jako je existence nového chemického prvku, na nějaký ten rok se nehledělo. Dnes už byl prvek s protonovým číslem ale definitivně vzat na milost. Můžeme navíc konstatovat, že dosud známe celkem sedm izotopů darmstadtia, přičemž atomové jádro nejlehčího z nich obsahuje 157 neutronů a nejtěžšího 171 neutronů.

Konferenci v Ottavě, která posvětí název prvku, pořádá mezinárodní vědecká společnost IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry), která sdružuje chemiky z více než osmdesáti zemí světa a která je orgánem dohlížejícím na výběr oficiálních vědeckých názvů, značek a terminologie. Všeobecně se předpokládá, že nový prvek s protonovým číslem 110 bude nadále označován názvem a symbolem, který mu přiřkli jeho němečtí objevitelé. Název tedy zní: darmstadtium, značka: Ds. Společnosti pro výzkum těžkých iontů nese na poli objevování supertěžkých prvků prim, již v první polovině 80. let zde byla připravena řada transuranů: například prvek s atomovým, resp. protonovým číslem 108 nese jméno spolkové země Hesensko, kde Darmstadt leží. Co se týče názvu, zachovává se nepsaný zákon, že název prvku si může zvolit jeho objevitel, přičemž IUPAC obyčejně nové slovo vědy oficiálně potvrzuje hlasy svých členů. Vtip je v tom, že v samotném německém vědeckém týmu prof. Hofmanna zřejmě panuje drobný rozkol: někteří z jeho členů navrhují pro prvek název „policium“. Protonové číslo prvku110 je totiž zároveň telefonním číslem německé policie. Žertovná perlička? Pokud se tím IUPAC nebude zabývat, tak bezesporu ano.

Ne že by ale praxe v názvosloví nových prvků byla vždy bez problémů. Jedním z prvků, kolem jehož názvu panují neshody, je prvek s protonovým číslem 108. Jeho zhotovitelé, rovněž vědci z darmstadtského GSI, jej v roce objevu (1984) nazvali na počest svého významného krajana hahnium (Hn). Nově zveřejněné dokumenty však ukázaly, že činnost Otto Hahna, objevitele jaderného štěpení, nebyla za 2. světové války zcela nevinná. Ačkoli byl tento vědec po válce omilostněn a v roce 1944 poctěn Nobelovou cenou, názory na jeho činnost v souvislosti se snahou zkonstruovat atomovou bombu pro Adolfa Hitlera se dnes různí. Z tohoto důvodu název „hahnium“ nakonec neprošel. Namísto toho se již prosadil alternativní název hassium (Hs), který se stal oficiálním a který rovněž najdete v nejnovějších materiálech IUPAC.

Zbývá ještě dodat, že známé prvky s protonovým číslem vyšší než 110 v současné době ještě nejsou pojmenovány. Používá se pro ně prozatímní název i značka, které jsou odvozeny podle počtu jejich protonů, např. unununium (111), ununbium (112) atd. I tyto prvky byly uměle připraveny v urychlovači v Darmstadtu.

Více informací:
Gesellschaft für Schwerionenforschung:
http://www.gsi.de
International Union of Pure and Applied Chemistry:
http://www.iupac.org
Berkley – Nuclear Science Division:
http://www.lbl.gov/LBL-Programs/nsd
WebElements Periodic Table:
http://www.webelements.com

autor Jan Kapoun