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Nihonium

élément chimique ayant le numéro atomique 113
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Ne doit pas être confondu avec Nipponium.

Le nihonium (symbole Nh) est l'élément chimique de numéro atomique 113. Il correspond à l'ununtrium (Uut) de la dénomination systématique de l'IUPAC, et est encore appelé élément 113 dans la littérature. Il a été synthétisé pour la première fois en juillet 2004 par une réaction 209Bi (70Zn, n) 278Nh au RIKEN, près de Tokyo, mais avait également fait l'objet d'une publication conjointe du JINR russe et du LLNL américain en août 2003 comme produit de désintégration du moscovium. L'IUPAC a validé son identification au RIKEN en décembre 2015, et lui a donné son nom définitif en novembre 2016 en référence au Japon, pays où il a été identifié pour la première fois avec certitude. C'est l'un des éléments prédits par Mendeleïev, sous le nom d’éka-thallium[7].

Nihonium
Copernicium ← Nihonium → Flérovium
Tl
  Structure cristalline hexagonale compacte
 
113		 Nh
  
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
   
                                           
↑
Nh
↓
—
Tableau complet • Tableau étendu
Position dans le tableau périodique
Symbole Nh
Nom Nihonium
Numéro atomique 113
Groupe 13
Période 7e période
Bloc Bloc p
Famille d'éléments Indéterminée
Configuration électronique [Rn] 5f14 6d10 7s2 7p1 (simulation[1])
Électrons par niveau d’énergie Peut-être 2, 8, 18, 32, 32, 18, 3
Propriétés atomiques de l'élément
Masse atomique [286]
Énergies d’ionisation
1re : 704,9 kJ·mol-1 3e : 3 203,3 kJ·mol-1
2e : 1 420 kJ·mol-1
Isotopes les plus stables
Iso AN Période MD Ed PD
MeV
278Nh{syn.}0,24 msα11,68274Rg
282Nh{syn.}70 msα10,63278Rg
283Nh{syn.}0,10 sα10,12279Rg
284Nh{syn.}0,48 sα
ε		10,00
—		280Rg
284Cn
285Nh{syn.}5,5 sα9,74 9,48281Rg
286Nh{syn.}19,6 sα9,63282Rg
Propriétés physiques du corps simple
État ordinaire Présumé solide[1],[2]
Masse volumique 16 g·cm-3[1]
Système cristallin Hexagonal compact[4],[5] (prédiction)
Point de fusion 430 °C[1]
Point d’ébullition 1 130 °C[1],[3]
Divers
No CAS 54084-70-7[6]
Précautions
Élément radioactif
Radioélément à activité notable
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.
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Il s'agit d'un transactinide très radioactif, dont l'isotope connu le plus stable, le 286Nh, a une période radioactive de 19,6 s. Situé sous le thallium dans le tableau périodique des éléments, il est possible que ses propriétés chimiques, si elles pouvaient être étudiées, l'apparentent à un métal pauvre.

Historique

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L'ancien nom ununtrium relève de la dénomination systématique attribuée par l'Union internationale de chimie pure et appliquée (UICPA) aux éléments chimiques inobservés ou dont la caractérisation expérimentale n'est pas formellement validée. Il est composé de racines gréco-latines signifiant « un-un-trois » et du suffixe -ium générique pour les noms d'éléments chimiques.

Le , le nihonium et le moscovium ont été obtenus par une équipe de scientifiques russes (de l'Institut unifié de recherches nucléaires, JINR) et américains (du Laboratoire national de Lawrence Livermore, LLNL). Cette découverte a été confirmée par l'UICPA le [8].

Ils ont d'abord produit du moscovium avec de l'américium et du calcium, puis, après environ 90 millisecondes, le moscovium s'est désintégré en nihonium. Les noyaux de nihonium se sont alors eux-mêmes transmutés, après environ 1,2 seconde, en noyaux plus légers.

Le , une équipe de scientifiques japonais a déclaré avoir réussi la synthèse de l'élément[9],[10],[11],[12].

En , une équipe japonaise du RIKEN (Wakō, préfecture de Saitama, près de Tokyo) annonce la création de trois atomes de l’élément 113 (278Nh), dont le noyau contient 113 protons et 165 neutrons, obtenus après 553 jours de bombardement d'atomes de zinc sur une cible de bismuth[13].

Sa découverte par l'équipe du RIKEN est confirmée par l'UICPA le [14]. Les noms de baptême suivants ont été suggérés par l'équipe japonaise, avec une préférence, semble-t-il[réf. nécessaire], pour la dénomination japonium (Jp) :

Groupe Noms proposés Derivation
RIKEN Japonium[15] Japon : pays de l'équipe à l'origine de la découverte
Rikenium[15] RIKEN : du nom de l'institut où a eu lieu la découverte
Nishinanium[16] Yoshio Nishina, physicien japonais

Le , la division de chimie inorganique de l'Union internationale de chimie pure et appliquée (UICPA) annonce sa décision de retenir comme nom finaliste « nihonium » de symbole Nh, d'après Nihon, l'un des deux noms du Japon en japonais. Une consultation publique est ouverte jusqu'au [17],[18] avant que l'UICPA ne l'adopte définitivement, chose faite le [19].

Isotopes

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Article détaillé : Isotopes du nihonium.

Six radioisotopes du nihonium sont connus, compris entre 278Nh et 286Nh. L'isotope à la plus grande durée de vie connue est 286Nh avec une demi-vie de 19,6 secondes.

Notes et références

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  1. ↑ a b c d et e (en) Darleane C. Hoffman, Diana M. Lee et Valeria Pershina, « Transactinide Elements and Future Elements », The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements,‎ , p. 1652-1752 (ISBN 978-94-007-0210-3, DOI 10.1007/978-94-007-0211-0_14, Bibcode 2011tcot.book.1652H, lire en ligne)
  2. ↑ (en) Danall Bonchev et Verginia Kamenska, « Predicting the properties of the 113-120 transactinide elements », Journal of Physical Chemistry, vol. 85, no 9,‎ , p. 1177-1186 (DOI 10.1021/j150609a021, lire en ligne)
  3. ↑ (en) Burkhard Fricke, « Superheavy elements a prediction of their chemical and physical properties », Structure and Bonding, vol. 21,‎ , p. 89-144 (DOI 10.1007/BFb0116498, lire en ligne)
  4. ↑ (en) Oswald Lewin Keller Jr., J. L. Burnett, T. A. Carlson et C. W. Nestor Jr., « Predicted properties of the super heavy elements. I. Elements 113 and 114, eka-thallium and eka-lead », The Journal of Physical Chemistry, vol. 74, no 5,‎ , p. 1127–1134 (DOI 10.1021/j100700a029, lire en ligne)
  5. ↑ (en) Samuel A. Atarah, Martin N. H. Egblewogbe et Gebreyesus G. Hagoss, « First principle study of the structural and electronic properties of Nihonium », MRS Advances, vol. 5,‎ , p. 1175-1183 (DOI 10.1557/adv.2020.159, lire en ligne).
  6. ↑ Mark Winter, « WebElements – Element 113 », The University of Sheffield & WebElements Ltd, UK, (consulté le )
  7. ↑ societechimiquedefrance.fr.
  8. ↑ (en) « IUPAC - International Union of Pure and Applied Chemistry: Discovery and Assignment of Elements with Atomic Numbers 113, 115, 117 and 118 », sur www.iupac.org (consulté le ).
  9. ↑ (en)http://news.xinhuanet.com/english/2004-09/28/content_2034889.htm.
  10. ↑ (en) Expérience de la synthèse de l'élément 113 dans la réaction 209Bi(70Zn, n)278113.
  11. ↑ (en)http://www.ipap.jp/jpsj/index.htm J. Phys. Soc. Jpn., vol. 73, no 10.
  12. ↑ (ja) Article de presse en japonais.
  13. ↑ Cécile Michaut, Sciences et Avenir, le 28 septembre 2012..
  14. ↑ (en) « Discovery and Assignment of Elements with Atomic Numbers 113, 115, 117 and 118 », sur www.iupac.org, IUPAC - International Union of Pure and Applied Chemistry,
  15. ↑ a et b (en) <Please add first missing authors to populate metadata.>, « Discovering element 113 », Riken News, vol. 11, no 281,‎ (lire en ligne, consulté le )
  16. ↑ (ja) « 新元素113番、日本の発見確実に　合成に３回成功 », Nihon Keizai Shimbun,‎ (lire en ligne, consulté le )
  17. ↑ « Les nouveaux éléments s'appelleront Nihonium, Moscovium, Tennessine [sic] et Oganesson », sur Libération.fr (consulté le )
  18. ↑ (en) IUPAC is naming the four new elements nihonium, moscovium, tennessine, and oganesson, sur iupac.org, le 8 juin 2016.
  19. ↑ (en) « Elements 113, 115, 117, and 118 are now formally named nihonium (Nh), moscovium (Mc), tennessine (Ts), and oganesson (Og) », .

Voir aussi

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Liens externes

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8  119 120 *    
  * 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142  


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