Ferm (Fm)

Ferm 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.

Ferm — co to za pierwiastek

Ostatni pierwiastek, który da się otrzymać przez bombardowanie neutronami — dalej trzeba zderzaczy.

Właściwości pierwiastka Ferm

Fermu nigdy nie otrzymano w ilości, którą dałoby się zważyć, dlatego jego temperatura topnienia, gęstość i wygląd metalu pozostają niezmierzone. Pewne jest, że w roztworach występuje jako jon Fm³⁺ i zachowuje się podobnie do lżejszych aktynowców. Najtrwalszy izotop, ferm-257, rozpada się z czasem połowicznego zaniku około stu dni. Pierwiastek jest silnie promieniotwórczy i radiotoksyczny. Podawane w tablicach wartości gęstości czy temperatury topnienia są wyłącznie oszacowaniami, wyliczonymi z zachowania sąsiadów w układzie okresowym. Ferm rozpada się głównie przez emisję cząstek alfa oraz przez samorzutne rozszczepienie jądra.

Zastosowanie pierwiastka Ferm

Ferm nie ma żadnych zastosowań praktycznych i nie będzie ich miał. Otrzymuje się go w ilościach liczonych pojedynczymi atomami albo miliardowymi częściami grama, a najtrwalsze jądra rozpadają się w ciągu kilku miesięcy, więc nic z niego nie da się zbudować. Cały wytworzony ferm służy badaniom podstawowym: chemicy sprawdzają na nim, jak zachowują się najcięższe aktynowce, a fizycy badają granice trwałości jąder atomowych i sposoby ich rozpadu. Jedno doświadczenie dostarcza zwykle garstki atomów, którą trzeba zbadać, zanim się rozpadnie, dlatego same metody pracy z fermem bywają tematem osobnych badań.

Ferm — najważniejsze związki chemiczne

Chemii fermu nie da się badać zwyczajnie: nie ma preparatów, które można nasypać do probówki. Wiadomo, że tworzy związki na trzecim stopniu utlenienia, a jego zachowanie poznaje się pośrednio — obserwując, jak pojedyncze atomy wędrują w kolumnach chromatograficznych i jak wiążą się z odczynnikami w porównaniu z lżejszymi aktynowcami. Doświadczenia te potwierdziły, że ferm zachowuje się zgodnie z miejscem, jakie zajmuje w układzie okresowym. Nie opisano dotąd żadnego jego stałego preparatu.

Ferm — gdzie go spotykasz

• badania podstawowe

Ferm w szkole — co trzeba wiedzieć

Ferm ma liczbę atomową 100, należy do aktynowców, bloku f i siódmego okresu. Wystarczy pamiętać, że jest sztuczny, promieniotwórczy i nie występuje w przyrodzie. Warto znać jedną granicę: ferm to ostatni pierwiastek, który da się otrzymać przez stopniowe pochłanianie neutronów przez lżejsze jądra, a cięższe wymagają już zderzania jąder w akceleratorach. Bierze się to stąd, że kolejne izotopy rozpadają się szybciej, niż zdążą pochłonąć następny neutron. Konfigurację zapisuje się [Rn] 5f¹² 7s², a jedyny istotny stopień utlenienia to +3. Poza tym ferm bywa przykładem w zadaniach o rozpadzie promieniotwórczym.

Ferm — historia odkrycia

Ferm odkryto razem z einsteinem, w 1952 roku, w pyle zebranym po pierwszej próbie termojądrowej. Zespół Alberta Ghiorso wykrył wśród produktów atomy pierwiastka o liczbie atomowej 100, powstałe z uranu, który pochłonął naraz kilkanaście neutronów. Wyniki utajniono na kilka lat. Nazwa upamiętnia Enrica Fermiego, fizyka, który uruchomił pierwszy reaktor jądrowy. Nazwę zatwierdzono dopiero po odtajnieniu wyników, gdy ferm otrzymano ponownie, tym razem w reaktorze i w kontrolowanych warunkach. Fermi zmarł, zanim ogłoszono odkrycie pierwiastka nazwanego jego nazwiskiem.

Ferm — skąd wzięła się nazwa

od Enrica Fermiego

Ferm — izotopy

ferm-257 najtrwalszy (100 dni)

Ferm — bezpieczeństwo

Silnie radiotoksyczny.

Ciekawostki o pierwiastku Ferm

• Ostatni pierwiastek, który powstaje w reaktorze, nie w akceleratorze.
• Nazwa upamiętnia Enrica Fermiego, który uruchomił pierwszy działający reaktor jądrowy, zbudowany pod trybunami stadionu w Chicago.
• Nikt nigdy nie zobaczył fermu — nie otrzymano próbki na tyle dużej, żeby dało się ją zważyć.
• Ferm powstaje także w reaktorach o bardzo dużym strumieniu neutronów, gdzie ciężkie jądra wyłapują je jedno po drugim.

Najczęstsze pytania o pierwiastek Ferm