Struktur
Kein Diagramm aus Punkten auf Schalen – eine Monte-Carlo-Stichprobe der tatsächlichen Wahrscheinlichkeitsdichte |ψ|² für jede besetzte Unterschale. Ziehen Sie, um zu drehen. Blau und Violett kennzeichnen entgegengesetzte Vorzeichen der Wellenfunktion, wodurch Bindungen möglich werden.
Gemessene Werte
Jeder Balken zeigt, wo tenness bei dieser Eigenschaft unter allen 118 Elementen steht.
Quellen: IUPAC 2021 Standard-Atomgewichte · CRC Handbook of Chemistry and Physics · NIST. Mit ~ gekennzeichnete Werte sind vorhergesagt und nicht gemessen.
Größe, maßstabsgetreu
Radius 247 pm — that is 0.247 nm, so about 2024 million of them side by side would span a millimetre.
Temperaturbereich
Tenness is liquid over a 260 K window, from 623 K to 883 K.
Position
Tenness sits in period 7, group 17. Everything in group 17 shares the same outer-electron count, which is why they behave so similarly.
OTHER HALOGENE
All halogeneDie Geschichte
The second-to-last gap in the seventh period, filled in 2010 with a berkelium target.
Höhepunkt internationaler Zusammenarbeit: Die Entdeckung von Tenness stellt die herausragende Leistung der russisch-amerikanischen wissenschaftlichen Zusammenarbeit dar. Dabei wurden die Fachkenntnisse des JINR in der Synthese superschwerer Elemente mit den einzigartigen Fähigkeiten von Oak Ridge bei der Herstellung seltener Actinoid-Zielmaterialien verbunden.
Intensive zweijährige Kampagne: Die Entdeckung von Tenness erforderte von 2010 bis 2012 zwei Jahre außerordentlich schwieriger Experimente. Dabei kamen die fortschrittlichsten jemals eingesetzten Techniken zur Kernsynthese zum Einsatz, mit Erfolgsraten von nur einzelnen Atomen pro Woche.
Leitung durch das Oganessian-Team: Unter der Leitung von Yuri Oganessian am Joint Institute for Nuclear Research in Dubna, Russland, bewältigte das Entdeckungsteam scheinbar unmögliche technische Herausforderungen, um das schwerste jemals synthetisierte Halogen zu erzeugen und zu identifizieren.
Entscheidende Beiträge von Oak Ridge: Das Oak Ridge National Laboratory stellte das äußerst seltene Berkelium-249-Zielmaterial bereit, das für die Tenness-Synthese unerlässlich war. Dies war eine der anspruchsvollsten Leistungen bei der Herstellung von Zielmaterialien in der Geschichte der Kernphysik.
Revolutionäre technische Innovation: Die Erzeugung von Tenness erforderte die Entwicklung beispielloser Methoden zur Optimierung von Ionenstrahlen, hochempfindlicher Teilchennachweissysteme und revolutionärer Verfahren zur Datenanalyse, die das gesamte Forschungsgebiet der superschweren Elemente voranbrachten.
Anerkennung durch die IUPAC: Die International Union of Pure and Applied Chemistry erkannte die Entdeckung 2015 offiziell an und verlieh dem Entdeckungsteam das Namensrecht. „Tenness“ ehrt Tennessee, den Heimatstaat des Oak Ridge National Laboratory.
Historische wissenschaftliche Leistung: Die Entdeckung von Tenness stellte die erste erfolgreiche Synthese von Element 117 durch die Menschheit dar, schloss eine wichtige Lücke im Periodensystem und zeigte, dass selbst die anspruchsvollsten wissenschaftlichen Ziele durch internationale Zusammenarbeit erreicht werden können.
Anwendungen
Untersuchung der Halogenchemie: Tenness stellt das schwerste bekannte Halogen dar und bietet beispiellose Möglichkeiten, zu untersuchen, wie relativistische Effekte die Halogenchemie beeinflussen. Theoretische Vorhersagen legen nahe, dass Tenness trotz seiner Einordnung in Gruppe 17 metallische Eigenschaften zeigen könnte, was das traditionelle chemische Verständnis infrage stellt.
Forschung zur Synthese superschwerer Elemente: Die Erzeugung von Tenness durch Beschuss von Berkelium-249 mit Calcium-48 liefert wichtige Erkenntnisse über optimale Bedingungen für Kernreaktionen zur Synthese der schwerstmöglichen Elemente und fördert damit Methoden für die zukünftige Erforschung des Periodensystems.
Untersuchungen zur Kernstabilität: Als Element 117 nimmt Tenness eine einzigartige Position für die Untersuchung von Schaleneffekten und Stabilitätsmustern in superschweren Elementen ein. Seine Zerfallseigenschaften liefern wertvolle Daten über Kernkräfte und Stabilitätsmechanismen.
Relativistische Quantenchemie: Tenness bietet außergewöhnliche Möglichkeiten, theoretische Modelle der Atomstruktur unter extremen Bedingungen zu testen, insbesondere Berechnungen darüber, wie relativistische Effekte von Elektronenorbitalen die chemische Bindung in superschweren Elementen beeinflussen.
Fortschrittliche Nachweistechnologie: Die Erzeugung und Identifizierung von Tenness erfordert die fortschrittlichsten verfügbaren Teilchennachweissysteme und treibt Innovationen in der Kerninstrumentierung voran, die zahlreichen wissenschaftlichen Bereichen zugutekommen, von der medizinischen Bildgebung bis zur Weltraumforschung.
Internationale wissenschaftliche Zusammenarbeit: Die Tenness-Forschung ist ein Beispiel für globale Zusammenarbeit in der Grundlagenforschung, bei der Teams aus Russland, den Vereinigten Staaten und anderen Ländern Fachwissen und Ressourcen bündeln, um scheinbar unmögliche wissenschaftliche Ziele zu erreichen.
Grundlage für zukünftige Anwendungen: Obwohl Tenness derzeit auf die Forschung beschränkt ist, trägt das Verständnis seiner Eigenschaften zum langfristigen wissenschaftlichen Ziel bei, stabile superschwere Elemente zu entdecken, die die Technologie auf derzeit unvorstellbare Weise revolutionieren könnten.
Experimente mit Teilchenbeschleunigern: Tenness existiert nur in hochspezialisierten kernphysikalischen Einrichtungen, die mit den leistungsstärksten verfügbaren Ionenbeschleunigern ausgestattet sind. Die Erzeugung von Tenness erfordert monatelangen Dauerbetrieb, um nur wenige Atome herzustellen, wodurch jede Synthese zu einer bemerkenswerten Leistung wird.
Untersuchungen von Kernreaktionsmechanismen: Wissenschaftler nutzen die Tenness-Synthese, um Fusionsprozesse mit schweren Ionen und die Dynamik von Kernreaktionen bei extremen Energien zu verstehen und damit grundlegende Kenntnisse der Kernphysik und der Reaktionsmechanismen zu erweitern.
Validierung der theoretischen Chemie: Tenness liefert experimentelle Daten, um quantenmechanische Vorhersagen zur Chemie superschwerer Elemente zu überprüfen, insbesondere Theorien, die ein ungewöhnliches chemisches Verhalten der schwersten Halogene nahelegen.
Innovation bei fortschrittlicher Instrumentierung: Der Tenness-Nachweis fördert die Entwicklung neuer Systeme zur Teilchenidentifikation, Timing-Elektronik und Methoden zur Datenerfassung, die auch der breiteren wissenschaftlichen Forschung zugutekommen, einschließlich der Materialwissenschaft und der medizinischen Physik.
Hervorragende wissenschaftliche Ausbildung: Tenness-Experimente bieten Kernphysikern und Studierenden unvergleichliche Ausbildungsmöglichkeiten und erweitern das Fachwissen über die Wissenschaft superschwerer Elemente sowie modernste Methoden der kernphysikalischen Forschung.
Internationale Forschungskoordination: Tenness-Untersuchungen erleichtern die Zusammenarbeit zwischen weltweit führenden kernphysikalischen Laboratorien und fördern den Wissensaustausch sowie den technologischen Fortschritt über internationale Grenzen hinweg.
Woher es stammt
0 mg/kg of Earth's crust · more abundant than 0% of elements
Kein natürliches Vorkommen: Tenness kann durch keine natürlichen Kernprozesse entstehen, die irgendwo im Universum stattfinden. Sein Atomkern mit 117 Protonen ist viel zu schwer und instabil, um in Sternumgebungen, Supernovae, Verschmelzungen von Neutronensternen oder anderen bekannten astrophysikalischen Prozessen zu existieren.
Ausschließlich im Labor erzeugt: Jedes Tenness-Atom wurde künstlich durch Kernfusionsreaktionen in den fortschrittlichsten Teilchenbeschleunigern erzeugt. Dazu müssen Berkelium-249-Ziele mit Calcium-48-Ionen beschossen werden; die Erfolgsrate beträgt nur ein oder zwei Atome pro Woche.
Kosmische Unmöglichkeit: Selbst die extremsten kosmischen Umgebungen bieten nicht die genau erforderlichen Bedingungen, um Tenness-Kerne zu erzeugen und zu erhalten. Die äußerst kurze Halbwertszeit des Elements stellt sicher, dass hypothetisch gebildetes Tenness vor seinem Nachweis zerfallen würde.
Anforderungen an hochspezialisierte Einrichtungen: Tenness existiert nur in den fortschrittlichsten kernphysikalischen Laboratorien der Welt, insbesondere im Joint Institute for Nuclear Research in Russland und im Oak Ridge National Laboratory in den Vereinigten Staaten, und steht damit für die umfassendsten nuklearen Forschungskapazitäten der Menschheit.
Grundlegende Kerninstabilität: Die künstliche Natur von Tenness beruht auf grundlegenden Prinzipien der Kernphysik. Wenn die Protonenzahl weit über natürliche Grenzen hinaus steigt, überwältigt die elektromagnetische Abstoßung zwischen den Protonen vollständig die starke Kernkraft, die Atomkerne zusammenhält.
Aussichten für die zukünftige Herstellung: Revolutionäre Beschleunigertechnologien könnten die Effizienz der Tenness-Synthese eines Tages verbessern, doch das Element wird aufgrund seiner inhärenten Kerninstabilität und seines extrem schnellen radioaktiven Zerfalls immer künstlich bleiben.
Handhabung
Tenness ist radioaktiv. It has no stable isotope — every nucleus decays. Die Handhabung erfordert geeignete Abschirmung und eine Genehmigung.
Intensive Alphastrahlung: Tenness unterliegt einem äußerst schnellen Alphazerfall mit Halbwertszeiten im Millisekundenbereich und emittiert außergewöhnlich energiereiche Alphateilchen, die sofort tödliche Strahlendosen verursachen können. Selbst einzelne Atome stellen extreme Gefahren dar.
Maximale Einschlusssysteme: Die gesamte Tenness-Forschung findet in den am stärksten abgeschirmten verfügbaren Teilchenbeschleunigeranlagen statt. Diese verfügen über mehrere redundante Einschlussbarrieren, hochentwickelte Fernbedienungssysteme und eine kontinuierliche Strahlungsüberwachung zum Schutz des Personals.
Komplexer radioaktiver Zerfall: Beim Zerfall von Tenness entsteht eine Kaskade radioaktiver Tochterkerne, von denen jeder erhebliche Strahlungsrisiken birgt. Eine vollständige Analyse der Zerfallskette ist für eine angemessene Sicherheitsplanung und die Auslegung von Einschlusssystemen unerlässlich.
Nur für hochqualifiziertes Personal: Die Tenness-Forschung erfordert die erfahrensten Kernphysiker der Welt mit jahrzehntelanger Ausbildung in Strahlenschutz und umfassender Erfahrung im Umgang mit den gefährlichsten der Wissenschaft bekannten radioaktiven Materialien.
Vollständig ferngesteuerter Betrieb: Die extreme Radioaktivität von Tenness macht jeden direkten Umgang unmöglich. Die gesamte Synthese, der Nachweis und die Analyse erfolgen über die fortschrittlichsten ferngesteuerten Systeme, die jemals für die kernphysikalische Forschung entwickelt wurden.
Umfassender Umweltschutz: Obwohl in den Tenness-Forschungseinrichtungen nur einzelne Atome erzeugt werden, gelten dort die strengsten verfügbaren Protokolle zur Umweltüberwachung und zur Bewirtschaftung radioaktiver Abfälle, um den vollständigen Einschluss aller radioaktiven Materialien sicherzustellen.
Schnelle Antworten
Tenness (symbol Ts) is element 117 on the periodic table, a halogen in period 7, group 17. The second-to-last gap in the seventh period, filled in 2010 with a berkelium target. At room temperature it is expected to be a solid, and it is radioactive.
[Rn] 5f¹⁴ 6d¹⁰ 7s² 7p⁵, giving 7 occupied shells holding 2, 8, 18, 32, 32, 18, 7 electrons respectively. Its outer shell holds 7 electrons, which is what sets its bonding behaviour.No sample of tenness has ever been condensed, so both figures are calculated rather than measured: it is predicted to melt at 623 K (349.9 °C) and boil at 883 K (609.9 °C).
Tenness has no stable isotope, so it has no standard atomic weight. The figure quoted, 294, is the mass number of its longest-lived known isotope.
Tenness is predicted to have a density of about 7.2 g/cm³, though no sample large enough to weigh has ever been made. Water is 1.0 g/cm³ for comparison.
Tenness was discovered in 2010 by JINR, Oak Ridge & Livermore. It is named after tennessee.
Tenness does not occur naturally on Earth in any meaningful quantity — it is made in a reactor or an accelerator.
Yes. Tenness has no stable isotope — every one of its nuclei decays. It does not occur in usable quantities in nature and must be synthesised.