Теннессин (Ts) в таблице Менделеева

Теория:

Теннессин (Ts) занимает пограничное положение в 7‑м периоде, что определяет его экстремальную природу: будучи формально галогеном, из‑за релятивистских эффектов он может проявлять свойства:

1. Близкие к металлоидам.
2. Переходным металлам.

А его 17‑я группа (или по старому стилю VII A) задаёт его теоретические качества: валентность I, III, V и степень окисления от −1 до +5.

Которые подтверждаются его электронной конфигурацией: [Rn] 5f¹⁴ 6d¹⁰ 7s² 7p⁵.

На которой наглядно можно определить потенциальный характер его связей, несмотря на крайне малое время жизни изотопов.

Теннессин (Ts) — в таблице Менделеева имеет положение 17‑й группы 7‑го периода.

Определяют его теоретическую валентность и степень окисления, а также принадлежность к числу сверхтяжёлых трансурановых элементов.

Как определить положение Теннессина в Таблице Менделеева

Положение теннессина задаётся характеристиками сверхтяжёлого синтезированного ядра:

1. Порядковый номер и атомный номер.

2. Название элемента.

3. Группа (вертикальный столбец).

4. Период (горизонтальный ряд).

5. Электронный блок (теннессин p‑элемент).

Порядковый номер / атомный номер (Z = 117)

• Однозначно идентифицирует элемент как предпоследний в 7‑м периоде.

• В ядре — 117 протонов; в нейтральном атоме — 117 электронов.

• Электронная конфигурация: [Rn] 5f¹⁴ 6d¹⁰ 7s² 7p⁵.

Важно: наличие 7 валентных электронов (7s² 7p⁵) формально относит его к галогенам, но тяжёлое ядро заставляет электроны двигаться на околосветовых скоростях, искажая привычные свойства.

Название и символ

• Название: «теннессин» (в честь штата Теннесси, США, где расположены лаборатории ORNL).

• Символ: Ts.

Примечание: до официального названия в 2016 году использовалось временное имя — унунсептий (Uus).

Группа (17 / VII A)

Расположен в 17‑й группе; в устаревшей системе — главная подгруппа VII группы (галогены).

Что даёт элементу:

• 7 валентных электронов (7s² 7p⁵).
• Валентность: теоретически возможны I, III, V, однако из‑за эффекта «инертной пары» наиболее стабильной может оказаться валентность I или III.
• Степень окисления: границы задаются группой: максимум +5 (теоретически до +7), минимум −1.
• Типичные степени окисления: −1, +1, +3, +5.

Особенности: ожидается, что тенденция к металлизации в группе достигнет здесь пика — теннессин может быть гораздо менее реакционноспособным, чем фтор или хлор.

Период (7‑й)

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

Что даёт элементу:

• Огромный атомный радиус для своей группы.
• Релятивистские эффекты: 7‑й период настолько тяжёлый, что электроны внешних оболочек смещаются, меняя химическое «лицо» элемента.
• Валентность и степень окисления: за счёт 7‑го периода теннессин может проявлять степени окисления, нехарактерные для лёгких галогенов, из‑за доступности внутренних d‑ и f‑орбиталей для химического взаимодействия.

Относительная атомная масса (Ar)

• Ar(Ts) ≈ [294] а.е.м. (для наиболее стабильного изотопа).

• Значение: масса самых долгоживущих изотопов, полученных в ходе ядерных реакций.

• Уникальность: это один из самых тяжёлых элементов, синтезированных человеком (совместная работа учёных из Дубны и США).

Важно: все изотопы крайне нестабильны; период полураспада ²⁹⁴Ts составляет около 51 миллисекунды.

p‑Элемент (электронное семейство)

Последний электрон находится на p‑подуровне (7p⁵).

Что даёт элементу:

• Завершает p‑блок 7‑го периода (вместе с Оганесоном).

Важно: в отличие от типичных галогенов‑неметаллов, теннессин из‑за положения в p‑блоке 7‑го периода может обладать свойствами переходных металлов.

Проверка знаний: Как определить теннессин по таблице Менделеева

Отметьте три правильных утверждения, которые однозначно определяют Теннессин (Ts) в Периодической системе.

По каким признакам можно безошибочно установить, что речь идёт именно об искусственном элементе №117?

1) Порядковый номер элемента Z = 117.

2) Расположен в 7-м периоде и 17-й группе (VII A) таблицы Менделеева.

3) Валентные электроны внешнего слоя описываются формулой 7s²7p⁵.

4) Является стабильным газом, широко используемым в промышленности.

5) Был открыт ещё в XIX веке великим химиком Д.И. Менделеевым.

6) Имеет атомную массу меньше, чем у водорода.

Часто задаваемые вопросы: