鿏

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鿏 ₁₀₉Mt

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概况
名称·符号·序数	鿏（Meitnerium）·Mt·109
元素类别	未知 可能为过渡金属
族·周期·区	9·7·d
标准原子质量	[278]
电子排布	[Rn] 5f14 6d7 7s2 （计算值） 2, 8, 18, 32, 32, 15, 2 （预测）
历史
发现	重离子研究所（1982年）
物理性质
物态	固体（（预测））
密度	（接近室温） 37.4（预测） g·cm−3
原子性质
氧化态 （粗体为常见氧化态）	9, 8, 6, 4, 3, 1（预测）
电离能	第一：800.8（估值） kJ·mol−1 第二：1823.6（估值） kJ·mol−1 第三：2904.2（估值） kJ·mol−1 （更多）
原子半径	122（预测） pm
共价半径	129（估值） pm
杂项
晶体结构	面心立方 （预测）
磁序	顺磁性（预测）
CAS号	54038-01-6
同位素
主条目：鿏的同位素 同位素 丰度 半衰期​（t1/2） 衰变 方式 能量​（MeV） 产物 274Mt 人造 0.64 秒 α 9.76 270Bh 276Mt 人造 0.62 秒 α 9.71 272Bh 278Mt 人造 4.5 秒 α 9.38－9.55 274Bh

鿏（mài）（英语：Meitnerium），是一种人工合成的化学元素，其化学符号为Mt，原子序数为109。鿏是一种放射性极强的超重元素及锕系后元素，其所有同位素的半衰期都很短，非常不稳定，其中寿命最长的是²⁷⁸Mt，半衰期仅约4.5秒。鿏是9族最重的元素，但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鿏的性质是否符合元素周期律。

德国达姆施塔特重离子研究所的研究团队在1982年首次合成出鿏元素。其名称得自奥地利、瑞典原子物理学家莉泽·迈特纳。

历史

发现

此元素在1982年8月29日由彼得·安布鲁斯特和哥特佛莱德·明岑贝格领导的研究团队所合成出来，此团队位于德国黑森邦达姆施塔特的重离子研究所。他们利用铁-58离子轰击铋-209合成了²⁶⁶Mt的单一原子：

<math>\,^{209}_{83}\mathrm{Bi} + \,^{58}_{26}\mathrm{Fe} \to \,^{266}_{109}\mathrm{Mt} + \,^{1}_{0}\mathrm{n}</math>

命名

根据IUPAC元素系统命名法，鿏的旧称是Unnilennium，来自1、0、9的拉丁语写法。

1997年8月27日IUPAC正式对国际上分歧较大的101至109号元素的重新英文定名中，Meitnerium正式作为109号元素的命名，以纪念奥地利、瑞典原子物理学家莉泽·迈特纳（Lise Meitner）。

全国科学技术名词化学名词审定委员会据此于1998年7月8日重新审定、公布101至109号元素的中文命名，其中首次给出109号元素中文名：“鿏”（mài，音同“麦”）。

未来实验

日本理化学研究所的一个团队已表示有计划研究以下反应：

<math>\,^{248}_{96}\mathrm{Cm} + \,^{27}_{13}\mathrm{Al} \to \,^{275}_{109}\mathrm{Mt} ^{*} \to \,?</math>

同位素与核特性

鿏的同位素列表

同位素	半衰期		衰变方式	发现年份	发现方法
	数值	来源
266Mt	2 !2.0 ms		α, SF	1982年	209Bi(58Fe,n)
268Mt	23 !23 ms		α	1994年	272Rg(—,α)
270Mt	800 !800 ms		α	2004年	278Nh(—,2α)
274Mt	640 !640 ms		α	2006年	282Nh(—,2α)
275Mt	20 !20 ms		α	2003年	287Mc(—,3α)
276Mt	620 !620 ms		α	2003年	288Mc(—,3α)
277Mt	5 !5 ms		SF	2012年	293Ts(—,4α)
278Mt	4500 !4.5 s		α	2010年	294Ts(—,4α)
282Mt	67000 !1.1 min		α	1998年	290Fl(e−,νe2α)

主条目：鿏的同位素

目前已知的鿏同位素共有8个，质量数分别为266、268、270和274-278，全部都具有极高的放射性，半衰期极短，非常不稳定，且质量数越大的同位素稳定性越高，其中最长寿的同位素为鿏-278，半衰期约4.5秒，也是目前发现最重的鿏同位素。未经确认的同位素鿏-282可能具有更长的半衰期，为67秒。除了鿏-278外，其他寿命较长的同位素有鿏-276和鿏-274，半衰期分别为0.45秒和0.44秒，剩下5种同位素的半衰期都在20毫秒以下。大多数鿏同位素主要发生α衰变，有些则会进行自发裂变。

鿏-268和鿏-270具有已知但未经证实的同核异构体。

化学属性

推算的化学属性

物理特性

根据周期表的趋势，鿏应该是一种高密度金属，密度大约为37.4 g/cm³（钴：8.9，铑：12.5，铱：22.5），熔点也很高，约为2600至2900°C（钴：1480，铑：1966，铱：2454）。它的耐腐蚀性可能很高，甚至比铱更高。

氧化态

鿏预计将是6d系过渡金属的第7个元素，也是周期表中9族最重的成员，位于钴、铑和铱的下面。较重的两个9族元素氧化态为+6，而铱最稳定的为+4和+3态，铑则呈稳定的+3态。因此预期鿏会形成稳定的+3状态，但也可能有稳定的+4和+6态。

化学特性

鿏应可形成六氟化物MtF₆。这氟化物预计将较六氟化铱更加稳定，因为同族元素从上到下的+6氧化态越来越稳定。

在与氧发生反应时，铑主要形成Rh₂O₃ ，而铱会被氧化为+4态的IrO₂。因此鿏可能会形成二氧化物MtO₂。

9族元素的+3态常见于与卤素直接反应所形成的三卤化物（氟化物除外）。因此鿏应可形成MtCl₃、MtBr₃和MtI₃。

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

• 元素鿏在洛斯阿拉莫斯国家实验室的介绍（英文）
• EnvironmentalChemistry.com —— 鿏（英文）
• 元素鿏在The Periodic Table of Videos（诺丁汉大学）的介绍（英文）
• 元素鿏在Peter van der Krogt elements site的介绍（英文）
• WebElements.com – 鿏（英文）