리버모륨

리버모륨(₁₁₆Lv)
개요
영어명	Livermorium
주기율표 정보
	Mc ← Lv → Ts
원자 번호 (Z)	116
족	16족
주기	7주기
구역	p-구역
화학 계열	전이후 금속
전자 배열	(추정) [Rn] 5f14 6d10 7s2 7p4
준위별 전자 수	2, 8, 18, 32, 32, 18, 6 리버모륨의 전자껍질 (2, 8, 18, 32, 32, 18, 6)
물리적 성질
겉보기	불명
상태 (STP)	(추정) 고체
원자의 성질
그 밖의 성질
CAS 번호	54100-71-9
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리버모륨(←영어: livermorium 리버모리엄^[*], 독일어: Livermorium 리베르모리움^[*])은 인공적으로 합성한 방사성 동위 원소로 원소기호 Lv(←라틴어: livermorium 리베르모리움^[*]), 원소번호 116번이다. 4개의 동위 원소가 인공적으로 만들어졌으며 반감기가 가장 긴 것은 리버모륨-293으로 반감기는 61밀리초이다.

발견

2000년 7월 19일 두브나 FLNR 과학 연구소에서 퀴륨-248을 칼슘-48을 타겟으로 하여 충돌시켜 리버모륨을 합성하였다. 발견을 공포한 것은 2000년 12월 때이다.^[1] 우눈헥슘은 10.54 메가전자볼트의 에너지를 방출하면서 리버모륨-292로 만들어졌으며 18밀리초 뒤 플레로븀-289로 붕괴하였다. 그러나 플레로븀-289로 붕괴한 뒤 원소는 곧 없어져 버렸으며, 다시 합성하여 리버모륨-296을 만들어 내었다. 이 때는 2001년 4월에서 5월에 걸쳐서 실험하였다.^[2]

\,_{20}^{48}\mathrm {Ca} +\,_{96}^{248}\mathrm {Cm} \to \,_{116}^{296}\mathrm {Lv} ^{*}\to \,_{116}^{293}\mathrm {Lv} +3\,_{0}^{1}\mathrm {n}

리버모륨-296은 곧 리버모륨-293으로 붕괴하였고, 61밀리초의 반감기를 거쳐 플레로븀-289로 다시 붕괴하였다.^[2]

이름

당시 제안되었던 이름으로는 Flerovium (Fl), Butlerovium (Bu), Rossium (Ro, Rs) 등이 있었는데, 12월 1일에 국제 순수 및 응용화학 연맹(IUPAC)에서 리버모륨(Livermorium, 기호 Lv)으로 최종 확정하여 5개월 동안 반대 의사를 표명하도록 한 결과, 이 이름이 확정되었다. 이 원소의 발견은 러시아의 두브나 핵연구소와 미국의 캘리포니아주 리버모어에 있는 로렌스 리버모어 국립연구소 간 공동으로 수행한 실험의 결과인데, 연구소 지역과 연구소 이름인 '리버모어'를 따서 지었다고 한다..

리버모륨의 성질

산화수

리버모륨의 산화수는 +6가 또는 +7가로 보통의 16족 원소, 즉 산소족원소보다 큰 편이다. 보통 산화수는 +6 ~ +7 정도이나 종류에 따라 +2, +3, +4, +5, +6, +7까지 가지각색이다.

화학

화학에서는 리버모륨을 에카-폴로늄으로 불렀다. 리버모륨은 아마도 안정된 산화물인 과산화리버모륨, 즉 LvO₃를 생성할 것으로 추측되나, 아직 미발견되었다. 산화수가 +2가라면 리버모륨은 1개의 산소와 이온 결합을 하여 산화리버모륨, 즉 LvO를 생성할 것으로 추정된다. 만약 리버모륨을 플루오르화한다면, 사플루오르화리버모륨, 즉 LvF₄를 생성하거나 이플루오르화리버모륨, 즉 LvF₂를 생성할 것으로 보인다. 만약 리버모륨을 염화, 브롬화하면 각각 이염화리버모륨, 즉 LvCl₂와 이브롬화리버모륨, 즉 LvBr₂를 생성할 것으로 추정된다. 리버모륨이 요오드화한다면 요오드화리버모륨, 즉 LvI₂을 생성할 것으로 보인다.

핵합성

리버모륨을 합성하기 위한 표적과 충돌시킨 원자의 조합

아래 표는 리버모륨을 합성하기 위한 표적과 충돌시킨 원자의 조합이다.

표적	충돌시킨 원자	생성물	반응 결과
²⁰⁸Pb	⁸²Se	²⁹⁰Lv	실패
²³²Th	⁵⁸Fe	²⁹⁰Lv	아직 반응 시도되지 않음
²³⁸U	⁵⁴Cr	²⁹²Lv	실패
²⁴⁴Pu	⁵⁰Ti	²⁹⁴Lv	아직 반응 시도되지 않음
²⁴⁸Cm	⁴⁸Ca	²⁹⁶Lv	성공
²⁴⁶Cm	⁴⁸Ca	²⁹⁴Lv	아직 반응 시도되지 않음
²⁴⁵Cm	⁴⁸Ca	²⁹³Lv	성공
²⁴⁹Cf	⁴⁰Ar	²⁸⁹Lv	아직 반응 시도되지 않음

저온 핵융합

납-208과 셀레늄-82의 반응

1998년에 합성을 시도한 방법으로, 납-208을 타겟으로 하여 셀레늄-82를 충돌하여 리버모륨-290을 합성하려고 했지만 실패하였다.

고온 핵융합

²³⁸U(⁵⁴Cr,xn)^292−xLv

1998년에 합성한 방법으로, 우라늄-238을 타겟으로 하여 크로뮴-54를 충돌하여 리버모륨-292를 합성하려 했지만 실패하였다.^[3]

²⁴⁸Cm(⁴⁸Ca,xn)^296−xLv (x=3,4)

로렌스 리버모어 국제연구소와 두브나 FLNR 과학 연구소에서 실시한 방법으로, 퀴륨-248을 타겟으로 하여 칼슘-48을 충돌시켰다.^[4] 그러나 첫 번째 실험에서는 실패하였으며, 두 번째 실험을 실시하여 합성에 성공하였다.^[5]

²⁴⁵Cm(⁴⁸Ca,xn)^293−xLv (x=2,3)

2003년에 실시한 합성 방법이다. 퀴륨-245를 타겟으로 하여 칼슘-48을 충돌시켜 각각 ²⁹¹Lv와 ²⁹⁰Lv를 합성하였다.^[6] 2005년에는 이 방법 하나로 10개의 동위 원소를 만들었다.^[7]

오가네손→리버모륨 반응

오가네손의 합성 실험을 실시한 뒤에 리버모륨 합성 실험을 실시한 경우도 있었다. 이는 2006년에 실시한 가장 최근의 합성 실험 반응이다.

리버모륨의 동위 원소

동위 원소	발견 연도	발견 방법
²⁹⁰Lv	2002	²⁴⁹Cf(⁴⁸Ca,3n)^[8]
²⁹¹Lv	2003	²⁴⁵Cm(⁴⁸Ca,2n)^[6]
²⁹²Lv	2004	²⁴⁸Cm(⁴⁸Ca,4n)^[9]
²⁹³Lv	2000	²⁴⁸Cm(⁴⁸Ca,3n)^[1]

각주

↑ ^가 ^나 "Observation of the decay of ²⁹²116"^{[깨진 링크(과거 내용 찾기)]}, Oganessian et al., Phys. Rev. C 63, 011301 (2000). Retrieved 2008-03-03
↑ ^가 ^나 "Confirmed results of the ²⁴⁸Cm(⁴⁸Ca,4n)²⁹²116 experiment" 보관됨 2016-01-30 - 웨이백 머신, Patin et al., LLNL report (2003). Retrieved 2008-03-03
↑ “"List of experiments 2000-2006"”. 2007년 7월 23일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2007년 7월 23일에 확인함.
↑ “Search for Superheavy Elements in the Bombardment of 248Cm with 48Ca”. ^{[깨진 링크(과거 내용 찾기)]}
↑ “Attempts to Produce Superheavy Elements by Fusion of 48Ca with 248Cm in the Bombarding Energy Range of 4.5-5.2 MeV/u”. ^{[깨진 링크(과거 내용 찾기)]}
↑ ^가 ^나 "Measurements of cross sections for the fusion-evaporation reactions ²⁴⁴Pu(⁴⁸Ca,xn)^292−x114 and ²⁴⁵Cm(⁴⁸Ca,xn)^293−x116", Oganessian et al., Phys. Rev. C 69, 054607 (2004). Retrieved 2008-03-03
↑ "Synthesis of the isotopes of elements 118 and 116 in the ²⁴⁹Cf and ²⁴⁵Cm+⁴⁸Ca fusion reactions"^{[깨진 링크(과거 내용 찾기)]}, Oganessian et al., Phys. Rev. C 74, 044602 (2006). Retrieved 2008-03-03
↑ see 우누녹튬
↑ "Measurements of cross sections and decay properties of the isotopes of elements 112, 114, and 116 produced in the fusion reactions ^233,238U , ²⁴²Pu , and ²⁴⁸Cm+⁴⁸Ca"^{[깨진 링크(과거 내용 찾기)]}, Oganessian et al., Phys. Rev. C 70, 064609 (2004). Retrieved 2008-03-03

같이 보기

안정성의 섬

외부 링크

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리버모륨 (분류)

(영어) 리버모륨 - WebElements.com

[00Og01-1] 가 ^나 "Observation of the decay of ²⁹²116"^{[깨진 링크(과거 내용 찾기)]}, Oganessian et al., Phys. Rev. C 63, 011301 (2000). Retrieved 2008-03-03

[03Pa01-2] 가 ^나 "Confirmed results of the ²⁴⁸Cm(⁴⁸Ca,4n)²⁹²116 experiment" 보관됨 2016-01-30 - 웨이백 머신, Patin et al., LLNL report (2003). Retrieved 2008-03-03

[3] “"List of experiments 2000-2006"”. 2007년 7월 23일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2007년 7월 23일에 확인함.

[4] “Search for Superheavy Elements in the Bombardment of 248Cm with 48Ca”. ^{[깨진 링크(과거 내용 찾기)]}

[5] “Attempts to Produce Superheavy Elements by Fusion of 48Ca with 248Cm in the Bombarding Energy Range of 4.5-5.2 MeV/u”. ^{[깨진 링크(과거 내용 찾기)]}

[04Og02-6] 가 ^나 "Measurements of cross sections for the fusion-evaporation reactions ²⁴⁴Pu(⁴⁸Ca,xn)^292−x114 and ²⁴⁵Cm(⁴⁸Ca,xn)^293−x116", Oganessian et al., Phys. Rev. C 69, 054607 (2004). Retrieved 2008-03-03

[06og01-7] "Synthesis of the isotopes of elements 118 and 116 in the ²⁴⁹Cf and ²⁴⁵Cm+⁴⁸Ca fusion reactions"^{[깨진 링크(과거 내용 찾기)]}, Oganessian et al., Phys. Rev. C 74, 044602 (2006). Retrieved 2008-03-03

[8] see 우누녹튬

[04Og01-9] "Measurements of cross sections and decay properties of the isotopes of elements 112, 114, and 116 produced in the fusion reactions ^233,238U , ²⁴²Pu , and ²⁴⁸Cm+⁴⁸Ca"^{[깨진 링크(과거 내용 찾기)]}, Oganessian et al., Phys. Rev. C 70, 064609 (2004). Retrieved 2008-03-03

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