dubnium

Dubnium har ingen praktiske bruksområder. Det er imidlertid viktig i grunnforskning for å forstå de supertunge grunnstoffenes kjemiske egenskaper og plassering i periodesystemet.

Dubnium ble først laget i 1967 av den russiske kjemikeren Georgij N. Flerov og hans medarbeidere i Dubna i Russland. De bestrålte americium med neonioner og observerte alfastråling med energier på 9,40 MeV og 9,70 MeV. De tilskrev observasjonene isotopene dubnium-260 og dubnium-261.

I 1970 utvidet Dubna-gruppen undersøkelsene ved bruk av termisk gradient-kromatografi og deteksjon av spontanfisjon. De observerte en spontanfisjonaktivitet på 2,2 sekunder i en fraksjon i nærheten av plassen til niob i kromatogrammet og tilla denne aktiviteten til dubnium-261-klorid (²⁶¹DbCl₅).

I april 1970 fremstilte også en amerikansk forskningsgruppe ved universitetet i Berkeley i USA under ledelse av Albert Ghiorso dubnium-260 ved å bestråle californium med nitrogenioner. I produktet ble det observert en 1,6 sekunders 9,10 MeV alfa-aktivitet, og datternukliden viste en desintegrasjon tilsvarende den fra lawrencium-256. Dette var et sterkt bevis på at dubnium var oppdaget. I tillegg kunne ikke gruppen reprodusere resultatene fra Dubna, og de mente derfor at de hadde krav på oppdagelsen av det nye grunnstoffet.

Flerov og hans gruppe fortsatte å undersøke egenskapene til reaksjonsproduktene sine og hevdet bevis for å ha fremstilt dubnium, blant annet ved termokromatografi av flyktige bromidforbindelser. De mente også å ha krav på oppdagelsen.

I Dubna i 2004 ble americium-243 bestrålt med kalsium-48-ioner, og det ble dannet moscovium-288 og tre nøytroner. Etter en kjede av fem alfadesintegrasjoner ble dubnium-268, som er den lengstlevende isotopen blant transactinoidene, identifisert.

Dubnium fremstilles ved kjernereaksjoner. For eksempel kan isotopene ²⁶⁰Db og ²⁶¹Db fremstilles ved å bestråle americium (²⁴³Am) med neon (²²Ne) i henhold til følgende reaksjonsligninger:

\[\ce{^243Am + ^22Ne -> ^260Db + 5^1n}\]

\[\ce{^243Am + ^22Ne -> ^261Db + 4^1n}\]

²⁶⁰Db kan også fremstilles fra californium (²⁴⁹Cf) som bestråles med nitrogenioner (¹⁵N):

\[\ce{^249Cf + ^15N -> ^260Db + 4^1n}\]

Dubnium er plassert i gruppe 5 i periodesystemet. I likhet med homologene tantal og niob, som ligger i samme gruppe, har dubnium oksidasjonstall +V i sine kjemiske forbindelser. Halogenidene av dubnium, DbCl₅ og DbBr₅, er flyktige forbindelser som i termokromatogrammer ligner niobs, men er mindre flyktige enn tantals forbindelser. Ved hydrolyse antas oksihalogenidene å dannes. I sterk salpetersur løsning adsorberes dubnium på glass, helt tilsvarende niob og tantal (og protactinium). I sterke Cl⁻- og F⁻-løsninger ekstraheres dubnium med tri-oktylamin i en grad mellom niob og tantal. Denne trenden, som faller sammen med trenden i flyktighet, antydes å være forårsaket av de relativistiske effektene som oppstår i dubnium, det vil si en økning i elektronets masse på grunn av den høye kjerneladningen.

• grunnstoff
• periodesystemet
• radioaktivitet

• Periodesystemet.no: dubnium