生活查询

化学元素形成超重岛的依据是什么

【分类】化学
【答案】化学元素超重岛是用来形象地比喻理论上预言可能存在的稳定超重元素，也叫超重稳定岛
现在已经发现和人工合成的化学元素有100多种，同位素2000多种
如果以核内的中子数为横坐标，质子数为纵坐标，把所有稳定的和放射性的核素都标在坐标图上，便可以明显地看出，自然界中已知的稳定核素都聚集在中子数接近质子数的一定范围内，在平面图上称为稳定线或稳定带；在立体图上，如果把不稳定的核素所分布的区域称为海洋的话，则可把稳定核素分布的区域称为稳定半岛
稳定半岛是高低不平的，这表示了原子核稳定程度的不同
当核内的质子数和中子数为2、8、20、28、50、82和126等幻数时，核就处于“山峰”地带，很稳定，丰度也较大
如氦-4的质子数的中子数都是2，氧-16质子和中子各为8，钙-40质子数和中子数均为20，铝-208质子82、中子126，它们都是双幻数元素；铁-56质子数26、中子数30，锡-120质子50、中子70，这两种元素是单幻数
而核的质子数、中子数不是单幻数时，核就不稳定，其数值与幻数相差越大，稳定性也越差，在坐标图上也就离稳定半岛越远
这些核会通过l3衰变、a衰变、质子发射等使其质子数、中子数趋近或变成幻数，成为稳核，进入稳定半岛
1966年前后，核理论工作者根据壳层模型理论预测，质子的下一个幻数是114，而中子的下一个幻数是184，由双幻数核组成的质量数为298(184+114)，原子序（质子数）为114的原子核将特别稳定；1986年前后，理论计算值又推测质子数108～111、中子近似164的核最稳定，这些质子和中子的组合可以形成近百个超重核，在坐标图上就形成一个超重核稳定岛
虽然寻找超重稳定元素的实验未获成功，但化学家们一直相信，在铅-208双幻数核以后，还是有可能存在一个超重双幻数核的，并且可能形成一个超重核稳定岛，即使超重岛上核的寿命达不到预言那么大，但也会有一定的相对稳定性的
一些科学家认为，重离子合成反应可能是合成超重化学元素的一种现实途径，它是通往超重岛的探索之舟

在线工具导航