NH[113號化學新元素]

Nh是113號元素的元素符號，是一種極不穩定的超重元素。其原子核巨大，包含113個質子和173箇中子。日本理化學研究所和俄美的研究團隊都號稱發現了113號元素，並從約2005年前就開始提交國際專家進行審查。2015年12月，國際化學機構將113號元素正式認定為新元素，並將命名權授予日本。2016年6月8日，國際純粹與套用化學聯合會宣布，將合成化學元素第113號（縮寫為Nh）提名為化學新元素。日本理化學研究所仁科加速器研究中心的科研人員將第113號元素以日本國名（nihon）命名為nihonium（縮寫Nh）。

基本信息

• 中文名稱：113號元素
• 外文名：Ununtrium（Uut）
• 符號：Nh
• 序號：113
• CAS號：54084-70-7

• 原子序數：113
• 合成時間：2004年9月28日
• 合成機構國家：日本
• 原子量：284
• 半衰期：20s
• 元素名稱：Nihonium鈤
• 命名時間：2016年6月8日

研究背景

NH

美國1940年率先發現了93號元素鎿以後，接連發現94號到103號的多個新元素。此後，美國與蘇聯展開激烈競爭。上世紀80年代和90年代，德國陸續發現了107號到112號共6個新元素，鑄就了一個新元素髮現的新時代。冷戰結束後，美俄開始進行新元素的共同研究。在113號元素的發現項目上，美俄德甚至展開了三國合作，而日本始終是孤軍奮戰。此次，日本能衝出美俄德三國重圍，為亞洲獲得首個新元素髮現的殊榮，其意義非同一般。

研究歷程

日本

日本理化研究所2004年9月28日宣布，由該所科學家參加的研究小組已成功合成出第113號新元素。
據理化研究所發布的新聞公報，研究人員利用線型加速器，使第30號元素鋅原子加速，轟擊第83號元素鉍原子。他們連續80天以每秒2.5萬次的頻率對鉍原子標靶進行了1.7×10^19次撞擊，結果合成出第113號元素，其原子核的質量數是278。
合成出的新元素僅存在344微秒，即釋放阿爾法粒子，衰變為111號元素的同位素。研究人員認為，該原子核衰變周期和衰變能量均可證明，合成出的原子核無疑是第113號元素。今後研究小組還將進行一系列實驗，以充實數據，並爭取獲得第113號元素的冠名權。這一成果將刊載於歐文版日本物理學雜誌上。

俄美

俄美的聯合團隊也在2004年宣布利用其他方法合成了113號元素，並且時間上比理研靠前，數量上也占據壓倒性優勢。但由於能夠證明其合成元素就是113號元素的證據不充分，俄美聯合團隊的發現未能通過國際認定。

理化特性

NH

Nh（113），Nh是一種人工合成的放射性化學元素，它的化學符號是Nh，它的原子序數是113，屬於弱金屬之一。可能是金屬態；銀白色或灰色.
113號元素是一種極不穩定的超重元素，目前還沒有正式命名。
所屬區：p區
顏色和外表屬於弱金屬之一。可能是金屬態；銀白色或灰色.
原子量[286]原子量單位
相對原子質量：[286]
核內質子數：113
核內中子數：173
核外電子數：113
核電荷數：113
所屬周期：7
所屬族數：IIIA
價電子排布可能為[Rn]5f14、6d10、7s2、7p1
電子在每能層的排布2、8、18、32、32、18、3
密度：（預測）16g/cm3
氧化態：（預測）-1，1，2，3，5
第一電離能：704.9kJ/mol
第二電離能：2238.5kJ/mol
第三電離能：3203.3kJ/mol
原子半徑：175pm
離子半徑：148pm
化學性質
Nh的化學特性能從鉈的特性中推算出來。Nh應該會形成Nh2O、NhF、NhCl、NhBr和NhI。可是如果能達到+III態，Nh就應只能形成Nh2O3和NhF3。7p軌域的自鏇-軌道分離可能會使−1態也較穩定，類似於Au(−1)（金化物）。Nh預計將為7p系第1個元素，並是元素周期表中13(IIIA)族最重的成員，位於鉈之下。這一族的氧化態為+III，可是由於相對論，7s電子軌域的穩定性會造成惰性電子對效應，所以鉈只形成穩定的+I態，電離電勢更高，也更難形成化學鍵。

元素命名

按照慣例，新元素將由發現該元素的團隊命名。“Japonium”是113號元素最有力的候選名稱。但命名需要等國際機構認定後才能決定。國際機關表示希望日本方面能夠於2016年4月1日前對新元素名字進行提案，預計經半年審查新元素名稱將最早於2016年10月份確定。
新元素名稱將採用神話人物、研究所地點及著名科學家的名字等，同日文中“鈣”一詞一樣帶有後綴“ium”。
研究團隊稱現在正對新元素名稱進行探討，至於最終名稱是什麼在國際機關公布前將不會透漏。
2015年12月，國際化學機構將113號元素正式認定為新元素，並將命名權授予日本。這是日本乃至亞洲國家首次發現的新元素。日本科研小組為新發現的113號元素準備了三個候選名稱：“Japonium”（代表日本）、Rikenium（代表理化學研究所）和Nishinarium（代表該元素的發現地仁科加速器研究中心）。
2016年6月8日，總部位於瑞士蘇黎世的國際純粹與套用化學聯合會宣布，將合成化學元素第113號（縮寫為nh）提名為化學新元素。日本理化學研究所仁科加速器研究中心的科研人員將第113號元素以日本國名（Nihon）命名為Nihonium（縮寫Nh）。
中文漢字推測為“鈤”。
第113號新元素（縮寫為nh）將接受為期5個月的公眾評議。按計畫，該組織理事會將在2016年11月初正式批准4種新元素加入化學元素周期表大家庭。

同位素

同位素		半衰期		衰變能(MeV)	衰變產物
287Nh	預測	~20min	未知
286Nh	syn	20s	α	9.63	Rg
285Nh	syn	5.5s	α	9.74, 9.48	Rg
284Nh	syn	0.48s	α	10.00	Rg
283Nh	syn	0.10s	α	10.12	Rg
282Nh	syn	70ms	α	10.63	Rg
278Nh	syn	0.24ms		11.68	Rg

意義

Nh、Mc、Ts、Og這4種新元素將完成元素周期表中第七周期元素的排列，並為尋找元素“穩定島”提供證據。現在的元素周期表只有七行，其中第七行中原子序數在93號及以上的元素都在自然界中不穩定，是人工合成的。然而核物理學家早就預言說，可能存在一個超重“穩定島”，島內元素原子的質子和中子數量超越元素周期表內的元素，但十分穩定。