Нихоний (Nh) в таблице Менделеева

Теория:

Нихоний (Nh) занимает положение в 7‑м периоде, что определяет его природу как сверхтяжёлого искусственного элемента.

Из‑за релятивистских эффектов его свойства могут значительно отклоняться от типичных металлов, делая его химически менее активным, чем ожидалось.

А его 13‑я группа или по старому стилю (III A) задают его теоретические качества: валентность I и III, а также степени окисления +1 и +3.

Которые подтверждаются его электронной конфигурацией:

[Rn] 5f¹⁴ 6d¹⁰ 7s² 7p¹.

На которой наглядно можно определить его место как самого тяжёлого аналога бора, алюминия и таллия.

Нихоний (Nh) — это p‑элемент 13‑й группы 7‑го периода. Эти положения в таблице Менделеева определяют его теоретическую валентность и радиоактивный характер этого трансуранового металла.

Как определить положение Нихония в Таблице Менделеева

Положение нихония в таблице задаётся характеристиками синтезированного сверхтяжёлого ядра — его «химическим паспортом»:

1. Порядковый номер и атомный номер.

2. Название элемента.

3. Группа (вертикальный столбец).

4. Период (горизонтальный ряд).

5. Электронный блок (нихоний — p‑элемент).

Порядковый номер / атомный номер (Z = 113)

• Однозначно идентифицирует элемент в ряду новых сверхтяжёлых ядер.

• В ядре — 113 протонов; в нейтральном атоме — 113 электронов.

• Электронная конфигурация: [Rn] 5f14 6d10 7s2 7p1.

Важно: наличие 3 валентных электронов (7s2 7p1) формально относит его к группе бора, определяя его потенциальную химическую активность.

Название и символ

• Название: «нихоний» (от японского «Нихон» — Япония).

• Символ: Nh.

Примечание: это первый элемент, открытый в Азии (в институте RIKEN). Название утверждено в 2016 году; до этого использовалось имя унунтрий (Uut).

Группа (13 / III A)

Расположен в 13‑й группе; в устаревшей системе — главная подгруппа III группы (подгруппа бора).

Что даёт элементу:

• 3 валентных электрона (7s² 7p¹).
• Валентность: теоретически возможны I и III. Считается, что из‑за эффекта «инертной пары» состояние I будет более стабильным.
• Степень окисления: группа задаёт теоретические границы от −1 (редко) до +3.
• Типичные степени окисления: +1 (наиболее вероятная), +3, 0.

Важно: Нихоний — самый тяжёлый представитель своей группы. Ожидается, что он будет проявлять типично металлические свойства, но быть химически пассивным.

Период (7‑й)

Находится в 7‑м периоде — электроны заполняют семь энергетических уровней.

Что даёт элементу:

• Максимальный атомный радиус в своей группе.
• Релятивистские эффекты: 7‑й период вносит огромные коррективы — внешние электроны движутся настолько быстро, что их энергия связи меняется. Это может сделать нихоний похожим по свойствам на благородные газы или золото.

Важно: как и все элементы 7‑го периода, нихоний полностью радиоактивен и не имеет стабильных изотопов.

Относительная атомная масса (Ar)

Ar(Nh) ≈ [286] а.е.м. (для наиболее долгоживущего изотопа).

• Значение: масса ядра самого стабильного изотопа, время жизни которого составляет около 10 секунд.

• Уникальность: синтез нихония — это история триумфа японской науки, подтверждённая независимыми экспериментами в Дубне и США.

Важно: из‑за короткого времени жизни его атомную массу невозможно измерить классическими методами взвешивания.

Все значения для всех элементов можно узнать в таблице атомных масс.

p‑Элемент (электронное семейство)

Последний электрон находится на p‑подуровне (7p¹).

Что даёт элементу:

• Завершает ряд p‑металлов в нижней части таблицы.
• Проявление свойств восстановителя (способность отдавать электроны).

Проверка знаний: Как определить нихоний по таблице Менделеева

Отметьте три правильных утверждения, которые однозначно определяют Нихоний (Nh) в Периодической системе.

По каким признакам можно безошибочно установить, что речь идёт именно об элементе №113?

1) В атомном ядре элемента содержится ровно 113 протонов.

2) Расположен в 13-й группе (III A) и 7-м периоде таблицы Менделеева.

3) Валентная оболочка атома описывается формулой 7s²7p¹.

4) Широко используется в строительстве благодаря своей легкости и прочности.

5) Находится в том же периоде, что и Алюминий (Al).

6) Является стабильным природным изотопом.

Часто задаваемые вопросы: