Einstein (Es)

Einstein w układzie okresowym

Pierwiastek leży w siódmym okresie, czyli w siódmym poziomym rzędzie tablicy — to oznacza, że jego elektrony rozmieszczone są na 7 powłokach. Należy do aktynowce, dla których nie podaje się numeru grupy.

Einstein — co to za pierwiastek

Znaleziony w pyle po pierwszym wybuchu termojądrowym; do dziś bada się go w ilościach ledwie widocznych.

Właściwości pierwiastka Einstein

Einstein jest srebrzystym, miękkim metalem o gęstości 8,84 g/cm³ i temperaturze topnienia 860 °C. Występuje głównie na trzecim stopniu utlenienia, tworząc jon Es³⁺. Jego najtrwalszy izotop, einstein-252, ma czas połowicznego zaniku 472 dni, więc każda próbka topnieje z roku na rok. Promieniowanie jest tak intensywne, że próbki świecą w ciemności, same się nagrzewają, a rozpad rozbija ich własną sieć krystaliczną — mierzone właściwości zmieniają się w trakcie pomiaru. Pierwiastek jest silnie radiotoksyczny i wolno się z nim obchodzić wyłącznie za osłonami, w wyspecjalizowanych laboratoriach. Krystalizuje w sieci typowej dla lżejszych aktynowców, choć własne promieniowanie szybko ją niszczy, dlatego pomiary trzeba wykonywać na świeżo otrzymanym materiale.

Zastosowanie pierwiastka Einstein

Einstein nie ma zastosowań praktycznych i najprawdopodobniej nigdy mieć nie będzie. Powstaje w reaktorach o bardzo dużym strumieniu neutronów, w ilościach mikroskopijnych — przez lata pracy otrzymuje się go tyle, że wszystkie próbki razem zmieściłyby się na czubku igły. Cały wytworzony pierwiastek trafia do badań podstawowych. Chemicy sprawdzają na nim, czy ciężkie aktynowce nadal zachowują się tak, jak przewiduje układ okresowy, i jak silnie na ich elektrony wpływają efekty relatywistyczne. Fizycy używali einsteinu jako materiału tarczowego: bombardując go cząstkami alfa, otrzymali po raz pierwszy mendelew, pierwiastek o liczbie atomowej 101. Praca z einsteinem wymaga zdalnie sterowanych komór i osłon, bo próbka niszczy sama siebie własnym promieniowaniem. Ilości, jakimi dysponują laboratoria, wystarczają najwyżej na kilka doświadczeń rocznie, więc każde planuje się z dużym wyprzedzeniem. Pierwiastek wytwarza się tylko w nielicznych ośrodkach na świecie.

Einstein — najważniejsze związki chemiczne

Chemię einsteinu poznano tylko w zarysie, bo do badań dostępne są mikrogramy. Otrzymano tlenek Es₂O₃ oraz halogenki: chlorek EsCl₃, bromek EsBr₃ i jodek EsI₃; część z nich badano na próbkach tak drobnych, że obserwowano je pod mikroskopem. Związki einsteinu na trzecim stopniu utlenienia przypominają odpowiedniki lżejszych aktynowców. Wiele doświadczeń prowadzi się w roztworach, śledząc zachowanie pojedynczych porcji pierwiastka metodami chromatograficznymi. Nawet ustalenie barwy takich preparatów wymagało specjalnych technik, bo próbki liczyły ułamki miligrama, a przyrządy musiały być przystosowane do pracy z materiałem silnie promieniotwórczym. Zachowanie einsteinu w roztworach poznano lepiej niż jego związki stałe.

Einstein — gdzie go spotykasz

• badania podstawowe

Einstein w szkole — co trzeba wiedzieć

Na sprawdzianie einstein pojawia się rzadko i zwykle w jednej roli: jako przykład pierwiastka sztucznego. Warto umieć powiedzieć, że ma liczbę atomową 99, należy do aktynowców, leży w bloku f i w siódmym okresie, a jego konfigurację zapisuje się [Rn] 5f¹¹ 7s². Nie występuje w przyrodzie — powstaje wyłącznie w reakcjach jądrowych. Zapamiętaj ogólną zasadę: wszystkie pierwiastki o liczbie atomowej większej niż 92 to transuranowce, są sztuczne i promieniotwórcze, a im dalej w tablicy, tym krócej żyją. Aktynowce wypisuje się w osobnym wierszu pod tablicą i to bywa mylące. Nazwy pierwiastków utworzone od nazwisk uczonych, jak einstein, ferm czy mendelew, warto kojarzyć razem, bo pytania często dotyczą właśnie tej grupy.

Einstein — historia odkrycia

Einstein pojawił się nieoczekiwanie: w 1952 roku, w pyle zebranym po pierwszej próbie termojądrowej na Pacyfiku, zespół Alberta Ghiorso wykrył atomy nieznanego pierwiastka o liczbie atomowej 99. Powstał on, gdy jądra uranu pochłonęły naraz wiele neutronów. Wyniki utajniono na kilka lat ze względów wojskowych. Nazwa upamiętnia Alberta Einsteina, który sam nie zajmował się poszukiwaniem nowych pierwiastków. Nazwę zaproponował zespół z Berkeley, a zatwierdzono ją dopiero po odtajnieniu wyników i powtórzeniu doświadczeń w reaktorze, gdzie einstein otrzymano już w kontrolowanych warunkach. Tą właśnie drogą produkuje się go do dziś.

Einstein — skąd wzięła się nazwa

od Alberta Einsteina

Einstein — izotopy

einstein-252 najtrwalszy (472 dni)

Einstein — bezpieczeństwo

Silnie radiotoksyczny.

Ciekawostki o pierwiastku Einstein

• Zbadano go w ilości mniejszej niż ziarnko soli.
• Próbki einsteinu świecą własnym światłem, a energia rozpadu jest tak duża, że materiał sam się rozgrzewa.
• Bombardując einstein cząstkami alfa, otrzymano po raz pierwszy mendelew, pierwiastek o liczbie atomowej 101.
• Odkrycie utajniono na kilka lat, bo pierwiastek znaleziono w pyle po tajnej próbie broni termojądrowej.

Najczęstsze pytania o pierwiastek Einstein