Structure
Ce n’est pas un diagramme de points sur des anneaux — c’est un échantillon de Monte-Carlo de la masse volumique de probabilité réelle |ψ|² pour chaque sous-couche occupée. Faites glisser pour faire pivoter. Le bleu et le violet indiquent les signes opposés de la fonction d’onde, ce qui rend la liaison possible.
Valeurs mesurées
Chaque barre montre où se situe tennesse parmi les 118 éléments pour cette propriété.
Sources : masses atomiques standard de l’IUPAC 2021 · CRC Handbook of Chemistry and Physics · NIST. Les valeurs marquées ~ sont prédites et non mesurées.
Taille, à l’échelle
Radius 247 pm — that is 0.247 nm, so about 2024 million of them side by side would span a millimetre.
Plage thermique
Tennesse is liquid over a 260 K window, from 623 K to 883 K.
Où il se situe
Tennesse sits in period 7, group 17. Everything in group 17 shares the same outer-electron count, which is why they behave so similarly.
OTHER HALOGÈNES
All halogènesL’histoire
The second-to-last gap in the seventh period, filled in 2010 with a berkelium target.
Sommet de la collaboration internationale : La découverte de la tennessine représente l’aboutissement de la coopération scientifique russo-américaine, combinant l’expertise du JINR dans la synthèse des éléments superlourds et les capacités uniques d’Oak Ridge dans la préparation de cibles d’actinides rares.
Campagne intensive de deux ans : La découverte de la tennessine a nécessité deux années d’expérimentations extraordinairement difficiles, de 2010 à 2012, faisant appel aux techniques de synthèse nucléaire les plus sophistiquées jamais tentées et n’atteignant qu’un taux de réussite de quelques atomes individuels par semaine.
Direction de l’équipe d’Oganessian : Dirigée par Yuri Oganessian au Joint Institute for Nuclear Research de Doubna, en Russie, l’équipe de découverte a surmonté des difficultés techniques semblant impossibles pour créer et identifier l’halogène le plus lourd jamais synthétisé.
Contributions essentielles d’Oak Ridge : L’Oak Ridge National Laboratory a fourni la matière cible extrêmement rare de berkélium-249, central à la synthèse de la tennessine, représentant l’une des réalisations les plus difficiles de l’histoire de la préparation de cibles en physique nucléaire.
Innovation technique révolutionnaire : La création de la tennessine a nécessité la mise au point de techniques inédites d’optimisation des faisceaux d’ions, de systèmes ultrasensibles de détection des particules et de méthodes révolutionnaires d’analyse des données, faisant progresser l’ensemble du domaine de la recherche sur les éléments superlourds.
Reconnaissance de l’IUPAC : L’Union internationale de chimie pure et appliquée a officiellement reconnu la découverte en 2015, accordant les droits de dénomination à l’équipe de découverte. « Tennessine » rend hommage au Tennessee, l’État où se trouve l’Oak Ridge National Laboratory.
Accomplissement scientifique historique : La découverte de la tennessine a marqué la première synthèse réussie par l’humanité de l’élément 117, comblant une lacune cruciale du tableau périodique et démontrant que même les objectifs scientifiques les plus difficiles peuvent être atteints grâce à la coopération internationale.
Applications
Étude de la chimie des halogènes : La tennessine représente l’halogène connu le plus lourd, offrant des possibilités sans précédent d’étudier la manière dont les effets relativistes influencent la chimie des halogènes. Les prédictions théoriques suggèrent que la tennessine pourrait présenter des propriétés métalliques malgré son appartenance au groupe 17, remettant en question la compréhension traditionnelle de la chimie.
Recherche sur la synthèse des éléments superlourds : La création de tennessine par bombardement de berkélium-249 avec du calcium-48 fournit des informations essentielles sur les conditions optimales des réactions nucléaires nécessaires à la synthèse des éléments les plus lourds possibles, faisant progresser les techniques destinées à l’exploration future du tableau périodique.
Études de la stabilité nucléaire : En tant qu’élément 117, la tennessine occupe une position unique pour l’étude des effets de couches nucléaires et des schémas de stabilité des éléments superlourds. Ses caractéristiques de désintégration fournissent des données précieuses sur les forces nucléaires et les mécanismes de stabilité.
Chimie quantique relativiste : La tennessine offre des possibilités exceptionnelles de tester les modèles théoriques de la structure atomique dans des conditions extrêmes, notamment les calculs prédisant l’influence des effets relativistes des orbitales électroniques sur les liaisons chimiques des éléments superlourds.
Technologie avancée de détection : La création et l’identification de la tennessine nécessitent les systèmes de détection de particules les plus sophistiqués disponibles, stimulant l’innovation en instrumentation nucléaire, au bénéfice de nombreux domaines scientifiques, de l’imagerie médicale à l’exploration spatiale.
Collaboration scientifique internationale : La recherche sur la tennessine illustre la coopération mondiale en science fondamentale, avec des équipes de Russie, des États-Unis et d’autres pays réunissant leurs compétences et leurs ressources pour atteindre des objectifs scientifiques semblant impossibles.
Fondement des applications futures : Bien qu’actuellement limitée à la recherche, la compréhension des propriétés de la tennessine contribue à l’objectif scientifique à long terme de découvrir des éléments superlourds stables qui pourraient révolutionner la technologie de manière aujourd’hui inimaginable.
Expériences avec des accélérateurs de particules : La tennessine existe uniquement dans des installations de physique nucléaire hautement spécialisées, équipées des accélérateurs d’ions les plus puissants disponibles. Sa création nécessite plusieurs mois de fonctionnement continu pour produire seulement quelques atomes, ce qui rend chaque synthèse remarquable.
Études des mécanismes des réactions nucléaires : Les scientifiques utilisent la synthèse de la tennessine pour comprendre les processus de fusion d’ions lourds et la dynamique des réactions nucléaires à des énergies extrêmes, faisant progresser les connaissances fondamentales en physique nucléaire et sur les mécanismes réactionnels.
Validation de la chimie théorique : La tennessine fournit des données expérimentales permettant de tester les prédictions de la mécanique quantique concernant la chimie des éléments superlourds, en particulier les théories suggérant un comportement chimique inhabituel pour les halogènes les plus lourds.
Innovation en instrumentation avancée : La détection de la tennessine stimule le développement de nouveaux systèmes d’identification des particules, de dispositifs électroniques de mesure du temps et de méthodes d’acquisition des données qui profitent à la recherche scientifique au sens large, notamment en science des matériaux et en physique médicale.
Formation scientifique d’excellence : Les expériences sur la tennessine offrent des possibilités de formation incomparables aux physiciens nucléaires et aux étudiants diplômés, faisant progresser l’expertise humaine dans le domaine des éléments superlourds et des techniques de recherche nucléaire de pointe.
Coordination de la recherche internationale : Les études sur la tennessine facilitent la collaboration entre les laboratoires de physique nucléaire de premier plan, favorisant le partage des connaissances et les progrès technologiques au-delà des frontières internationales.
D’où il vient
0 mg/kg of Earth's crust · more abundant than 0% of elements
Absence totale dans la nature : La tennessine ne peut se former par aucun processus nucléaire naturel se produisant où que ce soit dans l’Univers. Son noyau à 117 protons est beaucoup trop lourd et instable pour exister dans les environnements stellaires, les supernovae, les fusions d’étoiles à neutrons ou tout autre processus astrophysique connu.
Création exclusivement en laboratoire : Chaque atome de tennessine a été créé artificiellement par des réactions de fusion nucléaire dans les accélérateurs de particules les plus avancés. Le processus nécessite de bombarder des cibles de berkélium-249 avec des ions calcium-48, avec un taux de réussite d’un ou deux atomes seulement par semaine.
Impossibilité cosmique : Même les environnements cosmiques les plus extrêmes ne réunissent pas les conditions précises nécessaires pour créer et préserver des noyaux de tennessine. La demi-vie extrêmement courte de l’élément garantit que toute tennessine hypothétiquement formée se désintégrerait avant d’être détectée.
Nécessité d’installations ultra-spécialisées : La tennessine existe uniquement dans les laboratoires de physique nucléaire les plus avancés au monde, notamment le Joint Institute for Nuclear Research en Russie et l’Oak Ridge National Laboratory aux États-Unis, qui représentent les capacités ultimes de l’humanité en matière de recherche nucléaire.
Instabilité nucléaire fondamentale : La nature synthétique de la tennessine découle des principes fondamentaux de la physique nucléaire. Lorsque le nombre de protons augmente bien au-delà des limites naturelles, la répulsion électromagnétique entre les protons submerge complètement la force nucléaire forte qui maintient les noyaux atomiques unis.
Perspectives de production future : Bien que des technologies d’accélérateurs révolutionnaires puissent un jour améliorer l’efficacité de la synthèse de la tennessine, l’élément restera toujours artificiel en raison de son instabilité nucléaire inhérente et de sa désintégration radioactive extrêmement rapide.
Manipulation
Tennesse est radioactif. It has no stable isotope — every nucleus decays. La manipulation nécessite un blindage et des autorisations appropriés.
Rayonnement alpha intense : La tennessine subit une désintégration alpha extrêmement rapide, avec des demi-vies mesurées en millisecondes, émettant des particules alpha d’une énergie exceptionnellement élevée, capables d’administrer des doses de rayonnement immédiatement létales. Même des atomes isolés présentent des dangers extrêmes.
Systèmes de confinement maximal : Toute recherche sur la tennessine se déroule dans les installations d’accélérateurs de particules les mieux protégées disponibles, dotées de plusieurs barrières de confinement redondantes, de systèmes sophistiqués de manipulation à distance et d’une surveillance continue des rayonnements afin de protéger le personnel.
Désintégration radioactive complexe : La désintégration de la tennessine produit une cascade de noyaux fils radioactifs, chacun présentant de graves risques liés aux rayonnements. Une analyse complète de la chaîne de désintégration est absolument essentielle pour planifier correctement la sécurité et concevoir les systèmes de confinement.
Personnel hautement qualifié uniquement : La recherche sur la tennessine nécessite les physiciens nucléaires les plus expérimentés au monde, possédant des décennies de formation à la sécurité radiologique et une vaste expérience de la manipulation des substances radioactives les plus dangereuses connues de la science.
Fonctionnement entièrement à distance : La radioactivité extrême de la tennessine rend toute manipulation directe impossible. Toute synthèse, détection et analyse est réalisée au moyen des systèmes télécommandés les plus sophistiqués jamais conçus pour la recherche en physique nucléaire.
Protection environnementale absolue : Bien qu’elles ne produisent que des atomes individuels, les installations de recherche sur la tennessine appliquent les protocoles les plus rigoureux disponibles en matière de surveillance environnementale et de gestion des déchets radioactifs, afin de garantir le confinement absolu de toutes les substances radioactives.
Réponses rapides
Tennesse (symbol Ts) is element 117 on the periodic table, a halogène 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 tennesse 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).
Tennesse 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.
Tennesse 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.
Tennesse was discovered in 2010 by JINR, Oak Ridge & Livermore. It is named after tennessee.
Tennesse does not occur naturally on Earth in any meaningful quantity — it is made in a reactor or an accelerator.
Yes. Tennesse has no stable isotope — every one of its nuclei decays. It does not occur in usable quantities in nature and must be synthesised.