镆

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镆 ₁₁₅Mc

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概况
名称·符号·序数	镆（Moscovium）·Mc·115
元素类别	未知 可能为贫金属
族·周期·区	15·7·p
标准原子质量	[290]
电子排布	[Rn] 5f14 6d10 7s2 7p3 （预测） 2, 8, 18, 32, 32, 18, 5 （预测）
历史
发现	联合核研究所及劳伦斯利福摩尔国家实验室（2003年）
物理性质
物态	固体（（预测））
密度	（接近室温） 11（预测） g·cm−3
熔点	~700 K，~400 °C，~750（预测） °F
沸点	~1400 K，~1100 °C，~2000（预测） °F
原子性质
氧化态 （粗体为常见氧化态）	1, 3（预测）
电离能	第一：538.4（预测） kJ·mol−1
原子半径	200（预测） pm
共价半径	162（估值） pm
杂项
CAS号	54085-64-2
同位素
主条目：镆的同位素 同位素 丰度 半衰期​（t1/2） 衰变 方式 能量​（MeV） 产物 286Mc 人造 20 毫秒 α 10.71 282Nh 287Mc 人造 38 毫秒 α 10.59 283Nh 288Mc 人造 193 毫秒 α 10.46 284Nh 289Mc 人造 250 毫秒 α 10.31 285Nh 290Mc 人造 650 毫秒 α 9.95 286Nh

镆（mò）（英语：Moscovium），是一种人工合成的化学元素，其化学符号为Mc，原子序数为115。镆是一种放射性极强的超重元素，所有同位素的半衰期都极短，极为不稳定，其最长寿的已知同位素为镆-290，半衰期仅0.65秒。镆不出现在自然界中，只能在实验室内以粒子加速器人工合成，于2003年用钙-48离子撞击镅而发现。至今约有100个镆原子被探测到，所发现原子的质量数介于286至290间。

俄罗斯及美国科学家组成的团队发现𫓧后，于2003年在俄罗斯杜布纳联合原子核研究所（JINR）所合成。2015年12月，其被国际纯化学和应用化学联合会（IUPAC）和国际纯粹与应用物理学联合会（IUPAP）的联合工作团队认定为四个新元素之一，于2016年11月28日，正式以莫斯科州之名，将此元素命名为镆，而莫斯科州正是杜布纳联合原子核研究所的所在地。

在元素周期表中，镆是位于p区的锕系后元素，属于第7周期、第15族（氮族），是已知最重的氮族成员。由于没有足够稳定的同位素，因此目前未能通过化学实验来验证镆是否与同族中第二重的元素铋有着相似的化学特性。根据计算，镆可能与同族中较轻的元素（氮、磷、砷、锑）有类似的化学性质，且属于后过渡金属，尽管计算也显示镆的某些性质可能和同族元素有较大差异。此外，镆的性质可能也与铊有显著的相似之处，因为两者在准闭合壳层之外，皆具有一个不太被束缚的电子。

历史

发现

File:DOE-2013194-SIMULATION OF AN ACCELERATED CALCIUM-43 ION AND AN AMERICIUM-243 TARGET ATOM JUST BEFORE THEY COLLIDE.jpg

Ca-48离子加速撞击Am-243目标原子的模拟图

2004年2月2日，由俄罗斯杜布纳联合核研究所和美国劳伦斯利福摩尔国家实验室联合组成的科学团队在《物理评论快报》上表示成功合成了镆。他们使用⁴⁸Ca离子撞击²⁴³Am目标原子，产生了4个镆原子。这些原子通过发射α粒子，衰变为²⁸⁴Nh，需时约100毫秒。

<math>\,^{48}_{20}\mathrm{Ca} + \,^{243}_{95}\mathrm{Am} \to \,^{291}_{115}\mathrm{Mc} ^{*} \to \,^{288}_{115}\mathrm{Mc} + 3\,^{1}_{0}\mathrm{n}\to \,^{284}_{113}\mathrm{Nh} + \,^{4}_{2}\mathrm{He}</math>

美俄科学家的这次合作计划也对衰变产物²⁶⁸Db进行了化学实验，并证实发现了Uut。科学家在2004年6月和2005年12月的实验中，通过量度自发裂变成功确认了𬭊同位素。数据中的半衰期和衰变模式都符合理论中的²⁶⁸Db，证实了衰变来自于原子序为115的主原子核。但是在2011年，IUPAC认为该结果只是初步的，不足以称得上是一项发现。

2013年，由瑞典隆德大学核物理学家Dirk Rudolph领导的团队在德国达姆施塔特GSI亥姆霍兹重离子研究中心，通过将钙同位素撞击镅的方法再次合成了镆。

命名

镆最先被称为“eka-铋”。Ununpentium（Uup）是该元素获得正式命名之前，IUPAC元素系统命名法所赋予的临时名称。研究人员一般称之为“元素115”。

命名提议

115号元素主要有两个命名提议，一个是根据法国物理学家保罗·朗之万命名为langevinium，另一个提议是根据Dubna研究所所在地莫斯科州命名为moscovium。IUPAC于2016年11月28日正式采用后者。

中文名称

2017年1月15日，中华人民共和国全国科学技术名词审定委员会联合国家语言文字工作委员会组织化学、物理学、语言学界专家召开了113号、115号、117号、118号元素中文定名会，将此元素命名为镆（读音同“漠”）。

2017年4月5日，中华民国国家教育研究院的化学名词审译委员会审译修正通过之“化学元素一览表”将此元素命名为“鏌”，音同“莫”。

未来实验

Flerov核反应实验室有计划研究较轻的镆同位素，所用反应为：²⁴¹Am + ⁴⁸Ca。

同位素与核特性

主条目：镆的同位素

目前已知的镆同位素共有5个，质量数介于286-290之间，全部都具有极高的放射性，半衰期极短，极为不稳定，且愈重的同位素稳定性愈高，因为它们更接近稳定岛的中心，其中最长寿的同位素为镆-290，半衰期约0.65秒，也是目前发现最重的镆同位素。

化学属性

由于镆的生产极为昂贵且每次的产量皆极少，产出的镆又会在极短时间内发生衰变，因此目前除了核特性外，尚未利用实验测量过任何镆或其化合物的化学属性，只能通过理论来预测。

推算的化学属性

镆预计为7p系的第3个元素，是元素周期表中15 (VA)族最重的成员，位于铋之下。这一族的氧化态为+V，但稳定性各异。氮的+V态大多是像N₂O₅这样的分子的形式氧化态，实际上极难形成，因为它有较低的d轨道，而且氮原子容纳不下5个配体。磷、砷和锑能够表现出明显的+V态特性，但铋却很难达到该氧化态，因为其6s²电子不易参与形成化学键。这个现象称为“惰性电子对效应”，一般与6s电子轨道的相对论性稳定性相关。镆预计会延续这个趋势，并只会具有+III和+I氧化态。氮(I)和铋(I)也存在，但较罕见，而镆(I)很可能会有一些独特的属性，可能比起铋(I)更像铊(I)。由于自旋轨道耦合作用，𫓧可能会有完整的轨道，并具有类似稀有气体的属性。这样的话，镆可能只有一颗价电子，因为Mc⁺离子会和𫓧有相同的电子排布，这可能使镆具有类似于碱金属的性质。理论预测McF和McCl是离子化合物， Mc+离子半径约为109–114 pm 。

参考书目

• Beiser, A. Concepts of modern physics 6th. McGraw-Hill. 2003. ISBN 978-0-07-244848-1. OCLC 48965418. 
• Hoffman, D. C.; Ghiorso, A.; Seaborg, G. T. The Transuranium People: The Inside Story. World Scientific. 2000. ISBN 978-1-78-326244-1. 
• Kragh, H. From Transuranic to Superheavy Elements: A Story of Dispute and Creation. Springer. 2018. ISBN 978-3-319-75813-8. 

外部链接

• 元素镆在洛斯阿拉莫斯国家实验室的介绍（英文）
• EnvironmentalChemistry.com —— 镆（英文）
• 元素镆在The Periodic Table of Videos（诺丁汉大学）的介绍（英文）
• 元素镆在Peter van der Krogt elements site的介绍（英文）
• WebElements.com – 镆（英文）
• Uut and Uup Add Their Atomic Mass to Periodic Table（页面存档备份，存于互联网档案馆）
• Superheavy elements（页面存档备份，存于互联网档案馆）
• History and etymology （页面存档备份，存于互联网档案馆）