Son Haberler

Seaborgiyum Nedir?

-
Eylül 20, 2022
Seaborgiyum Nedir?

Yaşamdayken adı bir elementte kullanılan iki bilim adamından bkocaman olan Glenn Seaborg’un onuruna adlandırılan seaborgiyum, sırlı elementlerdendir.

Seaborgiyum Nedir?

Seaborgiyum, “eka-tungsten” olarak da bilinir. Geçiş metalleri arasında sınıflandırılan radyoaktif bir elementtir. Tabiatta bulunmayan seaborgiyum, sentetik olarak elde edilebilen, süper ağır başka bir deyişle transaktinit elementlerden bkocamandır. Laboratuvarlardaki kimyevi araştırmalar dışında rastgele bir pratik ticari uygulaması veya kullanımı bulunmuyor. Bulguyu ve adlandırılması mevzusunda Amerikalı ve Rus bilim dünyasında uzun süren kavgalar yaşandı. Bilim dünyasını sanki birbirine düşüren elementlerden bkocaman olan seaborgiyumun keşif iddiasını ve adlandırma hakkını Amerikalı takım kazandı. Amerikalı bilim adamı Glenn Seaborg’un ismi yaşamdayken bu elemente verildi. Yaşamdayken adı bir elementte kullanılan öteki bilim adamı Einstein’dir. Öteki ayrıntılar yazımızda…

Glenn Seaborg, yaşamdayken ismi bir elemente verilen Einstein’den sonra ikinci bilim adamıdır.

Tarihçesi

Seaborgiyum, daha önceki Sovyetler Birliği Rusya ve Amerikalı bilim adamları tarafından bağımsız olarak 1974 senesinde keşfedilmiştir.

Rusya’nın Dubna kasabasındaki Ortak Nükleer Araştırma Enstitüsü’nde JINR vazifeli Georgi Flerov ve Yuri Oganessian başkanlığındaki bir grup bilim adamı, seaborgiyum ile alakalı ilk keşif raporunu Haziran 1974 tarihinde yayınladı. Ardından Kaliforniya Üniversitesi bünyesindeki Lawrence Işınım Laboratuvarı’nda LBNL, Günümüzdeki ismi Lawrence Berkeley Laboratuvarı’dır vazifeli Albert Ghiorso başkanlığındaki bilim adamı ekibi de Eylül 1974 tarihinde bir keşif raporu yayınladı. Rus takım, 1993 senesinde iki izotop daha birleşimleyerek rapor olarak sundular.

İki ülke bilim adamlarının değişik prosedürler uygulayarak uyguladıkları deneylerin neticeleri üzerinde ihtilaf ve münazara yaşandı. Her iki ülkenin bilim adamları, keşif ve adlandırma hakları üzerine uzun vakit gayret etti. Rus bilim adamları, Mermi-207 ve Mermi-208 izotoplarını Krom-54 iyonlarıyla siklotron ismi verilen süratlendiricide bombardımana tutarak seaborgiyumu başarılı bir biçimde birleşimledi. Rus takım, bu birleşimde 106 numaralı elementin 0,007 saniye yarılanma ömrü olan Sg-259 izotopunu üretti. Amerikalı bilim adamları ise, Kaliforniyum-249 izotopunun bulunduğu ağır bir radyoaktif amacı Oksijen-18 iyonlarıyla bombardımana tutarak seaborgiyum birleşimini hakikatleştirdi. Süper ağır doğrusal iyon süratlendirici kullanan Amerikalı takım, bu birleşimde yarılanma ömrü 0,9 saniye olan Sg-263 izotopu ve 4 serbest nötron elde etti.

Seaborgiyumun keşif hakkı ve adlandırılması ile alakalı kavgalar üzerine Beynelmilel Temel ve Uygulamaları Kimya Birliği Konseyi IUPAC devreye girdi. 1993 senesinde IUPAC, Dubna ekibinin seaborgiyumu daha evvel birleşimlemesine karşın “daha inandırıcı olduğu” bahanesi ile Ghiorso ekibinin bulgusunu onayladı. IUPAC, birleşimlenen elemente geçici olarak “unnilhexium” ismini ve “Unh” sembolünü verdi. Daha sonra “ruherfordium” olarak adlandırılmasını önerdi. Ayrıca, seaborgiyum üzerindeki kavgalar, IUPAC’ın, “yaşayan bir şahsa atfen rastgele bir elementin adlandırılamayacağı” istikametinde karar almasına yol açtı. Bu karar, birçok bilim adamını hiddetlendirdi. Zira özellikle ünlü fizikçi Einstein yaşamdayken onuruna “Aynştaynyum” elementi adlandırılmıştı. Daha sonra bu karardan bırakıldı. 1997 senesinde “seaborgium” ismi, 106. elementin ismi olarak resmen tanındı.

“Seaborgiyum” sözcüğü, Amerikalı Nobel mükâfatlı nükleer kimyager Glenn Theodore Seaborg hatırasına hala yaşamdayken türetilen bir kelimedir. 1912-1999 seneleri arasında yaşayan Glenn T. Seaborg, sentetik elementlerin keşfedilmesine liderlik etmiştir. Uranyumdan daha ağır elementler transuranyum üzerinde yaptığı çalışmalarla biliniyor. Yakın zamanda birleşimlenen birçok uranyum ötesi elementin bulgusunda Seaborg’un imzası var. Bu çalışmaları sebebiyle 1951 senesinde kimya dalında Nobel mükâfatına layık görüldü. Nobel mükâfatını, transuranyum elementlerin kimyası üzerindeki keşif çalışmalarına katılan bilim adamı Edwin McMillan ile paylaştı. Seagorg, 86 yaşında yaşama gözlerini yumdu.

Fiziksel ve Kimyevi Özellikleri

Seaborgiyumun kimyevi sembolü “Sg”dir. Atom numarası 106, atom ağırlığı 271’dir. Periyodik tablonun 5-B grubunda, geçiş metalleri arasında yer alan radyoaktif bir elementtir. Geçiş metallerinin 6-D serisinin dördüncü azasıdır. Periyodik tabloda krom, molibden ve tungstenin altında 6. grubun en ağır azasıdır. Altılı grubun en ağır elementi olduğu düşünülmektedir. Görünüşünün oda sıcaklığında gümüşî beyaz veya metalik gri renginde olabileceği hipotez ediliyor. Madde hali oda sıcaklığında katı olarak öngörülmektedir. Enerji seviyesi başına elektronları hipotezi olarak “2, 8, 18, 32, 32, 12, 2” biçimindedir. Atomlarının çekirdekleri 106 proton kapsar. Seaborgiyumun +6 oksidasyon gidişatı sergileyeceği zannediliyor.

Seaborgiyumun birçok özelliği bilinmiyor. Kimyevi özellikleri bakımından tungsten ile benzerlik gösterir. Bu sebeple “eka-tungsten” olarak da adlandırılmıştır. Kimyevi özellikleri hakkında teorik balakaların çoğu molibden ve tungsten ile ilişkisi sebebiyle öngörülmüştür. Misalin, kristal yapısı doğrulanamamakla birlikte türdeşi tungsten gibi hacim merkezli kübik olarak zannediliyor. Yoğunluğu ise 35 grcm3 olarak hipotez ediliyor. Belirlenen özellikleri de hipotezi olarak öngörülmüştür. Kıymetleri net olarak belirlenemeyen kimyevi ve fiziksel özelliklerinden bazıları şunlardır; yoğunluğu, erime noktası, kaynama noktası, ergime ve buharlaşma ısıları, kristal yapısı, yükseltgenme seviyeleri, elektronegatifliği, atom yarıçapı, kovalent yarıçapı, elektrik mukavemeti, geçirgenliği, ses sürati, sertlik kıymetleri…


İzotopları

Seaborgiyum, tabiatta bulunmaz, laboratuar civarında sentetik olarak elde edilebilir. Öteki süper ağır elementler gibi füzyon tepkinlerine neden olan parçacık süratlendiricilerde daha hafif elementlerin bombardımanı ile üretilir. Seaborgiyum izotoplarının çoğu bu biçimde doğrudan sentezlenebilirken, bazı atomları daha ağır elementlerin bozunma mahsulleri olarak gözlemlenebilir. Başka Bir Deyişle uranyum ötesi elementlerin parçacık süratlendirici aygıtlarda tepkini ile olarak da sentezlenebilir. Laboratuvar civarında iki atomun kaynaştırılması veya daha ağır elementlerin çürümesi biçiminde radyoizotopları birleşimlenmiştir.

Seaborgiyumun natürel ve kararlı izotopu yoktur. Bilinen 16 izotopu bulunur. Atom kütle numaraları belirlenen 12 izotopu vardır. Bu izotopların hepsi son derece tereddüttür. En kararlı ve en uzun ömrü gözlemlenen izotopu Sg-271’in yarılanma ömrü 2,4 dakikadır. Öteki izotoplarının birçoğunun yarılanma ömürleri 3 milisaniye veya daha azdır. Sg-261, Sg-263 ve Sg-265 izotoplarının meta stabil vaziyetleri bilinmektedir. Bunların hepsi alfa çürümesi veya kendiliğinden fisyon yoluyla bozunur. Atom kütle ağırlıkları 258 ile 273 arasında değişen bazı izotopları ve yarılanma ömürleri şöyledir; Sg-258 2,9 milisaniye, Sg-260 3,6 milisaniye, Sg-263 1 saniye, Sg-264 37 milisaniye, Sg-266 21 saniye.

Seaborgiyumun ağır izotoplarının yarılanma ömürlerinin çoğalma meyli vardır. Böylece bilinen en ağır izotopları Sg-267, Sg-269 ve Sg-271 aynı zamanda dakikalarla ifade edilen en uzun ömre sahip izotoplarıdır. Bazı öteki izotoplarının daha uzun yarılanma ömrüne sahip olduğu hipotez edilmektedir. En uzun ömrü olduğu hipotez edilen Sg-272’nin yarılanma ömrünün 1 saat olduğu zannediliyor. Sg-258 ve Sg-261 arasındaki izotoplar proton bakımından zengindir ve doğrudan soğuk füzyonla üretilir. Öteki tüm ağır izotopları daha ağır elementlerin izotoplarının yinelenen alfa bozunması mahsulüdür.

Bunları Biliyor Musunuz?

Seaborgiyum, bugüne kadar görülebilir ve gözlemlenebilir ölçüde birleşimlenememiştir. Bu sebeple erime ve kaynama noktaları başta olmak üzere birçok özelliği bilinmiyor.
Seaborgiyumun bugüne kadar yalnızca birkaç atomu elde edilebildi. Üryan gözle görülemeyen bu atomlar, elementin neye benzediği hakkında fikir verebilecek büyüklükte değil.
Elementler arasında hassiyum, meitneryum ve bohriyumdan sonra en yoğun element olduğu hipotez ediliyor.
Yakın tarihte İsviçre’deki Paul Scherrer Enstitüsü’nde PSI, değişik seaborgiyum izotopları birleşimlenmiştir.
Aralarında seaborgiyumun da bulunduğu atom numarası 104’den 108’e kadar olan elementlerin keşif ve ad kavgaları 1960’lı senelerde başladı ve IUPAC tarafından 1997 senesinde çözülebildi.
Seaborgiyumun insanlar, hayvanlar ve bitkiler için bilinen rastgele bir biyolojik rolü bulunmuyor. Radyoaktivitesi sebebiyle toksik ve kanserojen olabileceği değerlendiriliyor. Ayrıca etraf için de riskli olabileceği hipotez ediliyor.
Periyodik element tablosunda yer alan elementlerden yalnızca iki tanesinin adı yaşayan bilim adamlarının adlarından esinlenilerek verilmiştir. Bunlardan bkocaman ünlü fizikçi Einstein hatırasına adlandırılan 99 atom numaralı element aynştaynyum, değişiği de Glenn Seaborg hatırasına adlandırılan 106 numaralı element seaborgiyumdur.
Glenn Seaborg, elemente kendi isminin verilmesi üzerine, “Bana verilen en büyük onur budur. Bence Nobel mükâfatını kazanmaktan daha iyi.” yorumunu yapmıştır.