鈇

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鈇^[6][7]（拼音：fū，注音：ㄈㄨ，音同「夫」；英語：Flerovium^[8][9]），是一種人工合成的化學元素，其化學符號为Fl，原子序數为114。鈇是一種放射性極強的超重元素，所有同位素的半衰期都很短，非常不穩定。鈇不出現在自然界中，只能在實驗室內以粒子加速器反應生成。科學家至今共觀測到約90個鈇原子，其中58個是直接合成的，其餘的則是在更重元素（鉝和鿫）的衰變產物中發現的。所有衰變都來自²⁸⁵Fl～²⁸⁹Fl，一共5個質量數相鄰的鈇同位素。

鈇   ₁₁₄Fl

氫（非金屬） 氦（惰性氣體） 鋰（鹼金屬） 鈹（鹼土金屬） 硼（類金屬） 碳（非金屬） 氮（非金屬） 氧（非金屬） 氟（鹵素） 氖（惰性氣體） 鈉（鹼金屬） 鎂（鹼土金屬） 鋁（貧金屬） 矽（類金屬） 磷（非金屬） 硫（非金屬） 氯（鹵素） 氬（惰性氣體） 鉀（鹼金屬） 鈣（鹼土金屬） 鈧（過渡金屬） 鈦（過渡金屬） 釩（過渡金屬） 鉻（過渡金屬） 錳（過渡金屬） 鐵（過渡金屬） 鈷（過渡金屬） 鎳（過渡金屬） 銅（過渡金屬） 鋅（過渡金屬） 鎵（貧金屬） 鍺（類金屬） 砷（類金屬） 硒（非金屬） 溴（鹵素） 氪（惰性氣體） 銣（鹼金屬） 鍶（鹼土金屬） 釔（過渡金屬） 鋯（過渡金屬） 鈮（過渡金屬） 鉬（過渡金屬） 鎝（過渡金屬） 釕（過渡金屬） 銠（過渡金屬） 鈀（過渡金屬） 銀（過渡金屬） 鎘（過渡金屬） 銦（貧金屬） 錫（貧金屬） 銻（類金屬） 碲（類金屬） 碘（鹵素） 氙（惰性氣體） 銫（鹼金屬） 鋇（鹼土金屬） 鑭（鑭系元素） 鈰（鑭系元素） 鐠（鑭系元素） 釹（鑭系元素） 鉕（鑭系元素） 釤（鑭系元素） 銪（鑭系元素） 釓（鑭系元素） 鋱（鑭系元素） 鏑（鑭系元素） 鈥（鑭系元素） 鉺（鑭系元素） 銩（鑭系元素） 鐿（鑭系元素） 鎦（鑭系元素） 鉿（過渡金屬） 鉭（過渡金屬） 鎢（過渡金屬） 錸（過渡金屬） 鋨（過渡金屬） 銥（過渡金屬） 鉑（過渡金屬） 金（過渡金屬） 汞（過渡金屬） 鉈（貧金屬） 鉛（貧金屬） 鉍（貧金屬） 釙（貧金屬） 砈（類金屬） 氡（惰性氣體） 鍅（鹼金屬） 鐳（鹼土金屬） 錒（錒系元素） 釷（錒系元素） 鏷（錒系元素） 鈾（錒系元素） 錼（錒系元素） 鈽（錒系元素） 鋂（錒系元素） 鋦（錒系元素） 鉳（錒系元素） 鉲（錒系元素） 鑀（錒系元素） 鐨（錒系元素） 鍆（錒系元素） 鍩（錒系元素） 鐒（錒系元素） 鑪（過渡金屬） 𨧀（過渡金屬） 𨭎（過渡金屬） 𨨏（過渡金屬） 𨭆（過渡金屬） 䥑（預測為過渡金屬） 鐽（預測為過渡金屬） 錀（預測為過渡金屬） 鎶（過渡金屬） 鉨（預測為貧金屬） 鈇（貧金屬） 鏌（預測為貧金屬） 鉝（預測為貧金屬） 鿬（預測為鹵素） 鿫（預測為惰性氣體） 铅 ↑ 鈇 ↓ (Uhq) 鉨 ← 鈇 → 镆
概況
名稱·符號·序數	鈇（Flerovium）·Fl·114
元素類別	貧金屬
族·週期·區	14 ·7·p
標準原子質量	[289]
电子排布	[Rn] 5f^14 6d^10 7s^2 7p^2 （預測^[1]） 2, 8, 18, 32, 32, 18, 4 （預測）
歷史
發現	聯合核研究所及勞倫斯利福摩爾國家實驗室（1999年）
物理性質
物態	氣體（預測）^[1]^[2]
熔点時液體密度	14（預測）^[3] g·cm^−3
沸點	~ 210 K，~ −60 °C，~ −80（預測）^[4]^[2] °F
蒸氣壓
原子性質
氧化态	2, 4（預測）^[1]
电离能	第一：823.9（預測）^[1] kJ·mol^−1 第二：1621.0（預測）^[2] kJ·mol^−1
原子半径	160（估值）^[1] pm
共价半径	143（估值）^[5] pm
雜項
CAS号	54085-16-4
最穩定同位素
主条目：鈇的同位素 同位素 丰度 半衰期 (t1/2) 衰變 方式 能量（MeV） 產物 ^289Fl syn 1.9 s α 9.82,9.48 ^285Cn ^289mFl? syn 1.1 min α 9.67 ^285mCn? ^288Fl syn 0.8 s α 9.94 ^284Cn ^287Fl syn 0.48 s α 10.02 ^283Cn ^287mFl?? syn 5.5 s α 10.29 ^283mCn?? ^286Fl syn 0.13 s 40% α 10.19 ^282Cn 60% SF - ^285Fl syn 125 ms α ^281Cn

在元素週期表中，鈇是位於p區的錒系後元素，屬於第7週期、第14族（碳族），是已知最重的碳族成員。但2007年進行的初步化學實驗指出，鈇具有出乎意料的高揮發性，性質和同族的鉛非常不同。^[10]在初步實驗中，鈇甚至似乎表現出與稀有气体相似的性質。^[11]更近期的實驗結果顯示，鈇與金的化學反應與鎶相似，表明鈇是一種極易揮發的元素，在標準狀況下甚至可能是氣態的。實驗中鈇也表現出其金屬性，顯示其為鉛的較重化學同系物，且是第14族中反應活性最低的金屬。截至2022年，科學家對鈇的性質到底更像金屬還是惰性氣體的問題仍未有定論。

目前已知最長壽的鈇同位素为鈇-289，半衰期約為1.9秒。未經證實的同位素鈇-290可能具有更長的半衰期，為19秒。科學家預計鈇位於理論上的穩定島的中心附近，並且預測更重的未發現同位素，尤其是核子數為雙重幻數的鈇-298，可能具有更長的半衰期。

俄羅斯杜布納聯合核研究所（JINR）的研究團隊在1998年首次合成出鈇。其名稱得自蘇聯原子物理學家格奧爾基·佛雷洛夫。

概述

此节转录于最重元素概论。 (编辑 | 历史)

参见：超重元素 § 概论

 

核聚变反应的图示。两个原子核融合成一个，并发射出一个中子。在这一刻，这个反应和用来创造新元素的反应是相似的，唯一可能的区别是它有时会释放几个中子，或者根本不释放中子。

外部视频链接
基于澳大利亚国立大学的计算，核聚变未成功的可视化^[12]

超重元素^[a]的原子核是在两个不同大小的原子核^[b]的聚变中产生的。粗略地说，两个原子核的质量之差越大，两者发生反应的可能性就越大。^[18]由较重原子核组成的物质会作為靶子，被较轻原子核的粒子束轰击。两个原子核只能在距离足够近的时候，才能聚变成一个原子核。原子核（全部都有正电荷）会因为静电排斥而相互排斥，所以只有两个原子核的距离足够短时，强核力才能克服这个排斥力并发生聚变。粒子束因此被粒子加速器大大加速，以使这种排斥力与粒子束的速度相比变得微不足道。^[19]不过，只是靠得足够近不足以使两个原子核聚变：当两个原子核逼近彼此时，它们通常会在一起约10⁻²⁰秒后裂变（产物不需要和反应物相同），而非形成单独的原子核。^[19][20]如果聚变发生了，两个原子核产生的一个原子核会处于激发态^[21]，被称为复合原子核（英语：compound nucleus），非常不稳定。^[19]为了达到更稳定的状态，这个暂时存在的原子核可能会直接核裂变，^[22]或是放出一些带走激发能量的中子。如果这些激发能量不足以使中子被放出，复合原子核就会放出γ射线。这个过程会在原子核碰撞后的10⁻¹⁶秒发生，并创造出更稳定的原子核。^[22]联合工作团队（英语：IUPAC/IUPAP Joint Working Party）（JWP）定义，化学元素的原子核只有10⁻¹⁴秒内不进行放射性衰变，才能被识别出来，这个值大约是原子核得到它的外层电子，显示其化学性质所需的时间。^[23][c]

粒子束穿过目标后，会到达下一个腔室——分离室。如果反应产生了新的原子核，它就会被这个粒子束携带。^[25]在分离室中，新产生的原子核会从其它核素（原本的粒子束和其它反应产物）中分离，^[d]并转移到半导体探测器（英语：Semiconductor detector）中，在这里停止原子核。这时标记撞击探测器的确切位置、能量和到达时间。^[25]这个转移需要10⁻⁶秒的时间，意即这个原子核需要存活这么长的时间才能被检测到。^[28]衰变被记录后，这个原子核被再次记录，并测量位置、衰变能量和衰变时间。^[25]

原子核的稳定性源自于强核力，但强核力的作用距离很短，随着原子核越来越大，强核力对最外层的核子（质子和中子）的影响减弱。同时，原子核会被质子之间，范围不受限制的静电排斥力撕裂。^[29]超重元素^[30]的主要衰变方式——α衰变和自发裂变都是这种排斥引起的。^[e]α衰变由发射出去的α粒子记录，在实际衰变之前很容易确定衰变产物。如果这样的衰变或一系列连续衰变产生了一个已知的原子核，则可以很容易地确定反应的原始产物。^[f]（衰变链中的所有衰变都必须在同一个地方发生。）^[25] 已知的原子核可以通过它经历的衰变的特定特征来识别，例如衰变能量（或更具体地说，发射粒子的动能）。^[g]然而，自发裂变会产生各种分裂产物，因此无法从其分裂产物确定原始核素。^[h]

嘗試合成超重元素的物理学家可以获得的信息是探测器收集到的信息：粒子到达探测器的位置、能量和时间，以及粒子衰变的信息。物理学家分析这些数据并试图得出结论，確認它确实是由新元素引起的，而非由不同的核素引起的。如果提供的数据不足以得出创造出来的核素确实是新元素的结论，并且对观察到的影响没有其他解释，就可能在解释数据时出现错误。^[i]

歷史

發現

1998年12月，位於俄羅斯杜布納聯合核研究所（JINR）的科學家使用⁴⁸Ca離子撞擊²⁴⁴Pu目標體，合成一個鈇原子。該原子以9.67 MeV的能量進行α衰變，半衰期為30秒。該原子其後被確認為²⁸⁹Fl同位素。這項發現在1999年1月公佈。^[42]然而，之後的實驗並未能重現所觀測到的衰變鏈。因此這顆原子的真正身份仍待確認，有可能是穩定的同核異構體^289mFl。

1999年3月，同一個團隊以²⁴²Pu代替²⁴⁴Pu目標體，以合成其他的鈇同位素。這次，他們成功合成兩個鈇原子，原子以10.29 MeV的能量進行α衰變，半衰期為5.5秒。這兩個原子確認為²⁸⁷Fl。^[43]其他的實驗同樣未能重現這次實驗的結果，因此真正產生的原子核身份一樣不能被確定，但有可能是穩定的同核異構體^287mFl。

杜布納的團隊在1999年6月進行實驗，成功製成鈇。這項結果是受到公認的。他們重複進行²⁴⁴Pu的反應，並產生兩個鈇原子，原子以9.82 MeV能量進行α衰變，半衰期為2.6秒。^[44]

研究人員一開始把所產生的原子認定為²⁸⁸Fl，但2002年12月進行的研究工作則將結論更改為²⁸⁹Fl。^[45]

${\displaystyle \,_{94}^{244}\mathrm {Pu} +\,_{20}^{48}\mathrm {Ca} \to \,_{114}^{292}\mathrm {Fl} ^{*}\to \,_{114}^{289}\mathrm {Fl} +3\,_{0}^{1}\mathrm {n} }$ 

2009年5月，IUPAC的聯合工作組發布鎶的發現報告，其中提到²⁸³Cn的發現。^[46]由於²⁸⁷Fl和²⁹¹Lv（見下）的合成數據牽涉到²⁸³Cn，因此這也意味著鈇的發現得到證實。

2009年1月，伯克利團隊證實²⁸⁷Fl和²⁸⁶Fl的發現。接著在2009年7月，德國重離子研究所又證實²⁸⁸Fl和²⁸⁹Fl的發現。

2011年6月11日，IUPAC證實鈇的存在。^[47]

命名

Flerovium（Fl）是IUPAC在2012年5月30日正式採用的，以纪念苏联原子物理学家格奥尔基·弗廖罗夫^[48]。此前根据IUPAC元素系統命名法所產生的臨時名稱為Ununquadium（Uuq）^[49]。科學家通常稱之為“元素114”（或E114）。

中文命名

2012年6月2日，中華民國國家教育研究院的化學名詞審譯委員會暫定以鈇作為該元素的中文名稱。^[6] 2013年7月，中華人民共和國全國科學技術名詞審定委員會通過以𫓧（读音同「夫」）為中文定名。^[7][50]

未來的實驗

日本理化學研究所的一個團隊已表示有計劃研究以下的冷聚變反應：

${\displaystyle \,_{82}^{208}\mathrm {Pb} +\,_{32}^{76}\mathrm {Ge} \to \,_{114}^{284}\mathrm {Fl} ^{*}\to \,?}$ 

Flerov核反應實驗室在未來有計劃研究在²³⁹Pu和⁴⁸Ca反應中合成的較輕的鈇同位素。

也有計劃使用不同發射體能量再次用²⁴⁴Pu進行反應，以進一步了解2n通道，從而發現新的同位素²⁹⁰Fl。

同位素與核特性

主条目：鈇的同位素

目前已知的鈇同位素共有6個，質量數分別為284-289，此外鈇-289還有已知但未確認的亞穩態。鈇的同位素全部都具有極高的放射性，半衰期極短，非常不穩定，且較重的同位素大多比較輕的同位素來的穩定，因為它們更接近穩定島的中心，其中最長壽的同位素為鈇-289，半衰期約1.9秒，也是目前發現最重的鈇同位素。未經證實的同位素鈇-290可能具有更長的半衰期，為19秒。除了鈇-289外，其他半衰期較長的同位素還有鈇-289m（未經證實），半衰期為1.1秒，其餘較輕同位素的半衰期都在1秒以下。

核合成

能產生Z=114复核的目標、發射體組合

下表列出各種可用以產生114號元素的目標、發射體組合。

目標	發射體	CN	結果
^208Pb	^76Ge	^284Fl	至今失敗
^232Th	^54Cr	^286Fl	尚未嘗試
^238U	^50Ti	^288Fl	尚未嘗試
^244Pu	^48Ca	^292Fl	反應成功
^242Pu	^48Ca	^290Fl	反應成功
^239Pu	^48Ca	^287Fl	尚未嘗試
^248Cm	^40Ar	^288Fl	尚未嘗試
^249Cf	^36S	^285Fl	尚未嘗試

冷聚變

²⁰⁸Pb(⁷⁶Ge,xn)^284−xFl

第一次以冷聚變合成鈇的實驗於2003年法國國家大型重離子加速器（GANIL）進行，產量限制為1.2 pb時並沒有合成任何原子。

熱聚變

²⁴⁴Pu(⁴⁸Ca,xn)^292−xFl (x=3,4,5)

杜布納的一個團隊於1998年11月首次嘗試合成鈇。他們探測到一個源自²⁸⁹Fl的長衰變鏈。^[42]在1999年重複進行的實驗再次合成了兩個鈇原子，這次則是²⁸⁸Fl。^[44]團隊在2002年進一步研究了這項反應。在測量3n、4n和5n中子蒸發激發函數時，他們探測到3個²⁸⁹Fl原子、12個²⁸⁸Fl原子及1個新同位素²⁸⁷Fl原子。根據這些結果，第一個被探測到的原子是²⁹⁰Fl或^289mFl，而接著的兩個原子是²⁸⁹Fl。^[45]2007年4月利用²⁸⁵Cn來研究鎶的化學特性時，科學家再次進行這條反應。瑞士保羅謝勒研究所和Flerov核反應實驗室直接探測到兩個²⁸⁸Fl原子，這為對鈇的首次化學研究打下基礎。

2008年6月，科學家再用該反應來產生²⁸⁹Fl同位素，以研究鈇的化學特性。這次發現了一個鈇原子，這得以確認它的屬性類似於惰性氣體。

2009年5月至7月，德國重離子研究所第一次研究了這個反應，再進一步嘗試合成Ts。團隊成功確認了²⁸⁸Fl和²⁸⁹Fl的合成與衰變數據，合成的原子中，前者有9個，而後者有4個。^[51]

²⁴²Pu(⁴⁸Ca,xn)^290−x114 (x=2,3,4,5)

杜布納的團隊首先在1999年3月至4月研究了這項反應，並探測到兩個²⁸⁷Fl原子。^[43]由於有關²⁸³Cn的數據有衝突，所以科學家在2003年9月重複進行了該實驗，以確認²⁸⁷Fl和²⁸³Cn的衰變數據（詳見鎶）。他們通過測量2n、3n和4n激發函數得到了²⁸⁸Fl、²⁸⁷Fl和新同位素²⁸⁶Fl的衰變數據。^[52][53]

2006年4月，保羅謝勒研究所和Flerov核反應實驗室的合作計劃曾使用過這項反應來產生²⁸³Cn，以研究鎶的屬性。在2007年4月進行的一項確認實驗中，團隊直接探測到²⁸⁷Fl，並能夠取得有關鈇原子化學特性的最初數據。

2009年1月，伯克利的團隊使用伯克利充氣分離器（BGS）和新得到的²⁴²Pu樣本繼續進行研究，通過以上反應嘗試合成鈇。2009年9月，他們公佈成功探測到2個鈇原子，分別為²⁸⁷Fl和²⁸⁶Fl，證實了Flerov核反應實驗室取得的衰變數據，但是所測量的截面更低。^[54]

2009年4月，瑞士和俄羅斯的合作研究計劃再次使用以上反應進行了對鈇化學屬性的研究，其中探測到一個²⁸³Cn原子。

2010年12月，勞倫斯伯克利國家實驗室的團隊公佈發現了²⁸⁵Fl原子，並觀測到5個衰變產物的新同位素。

作為衰變產物

科學家也曾在鉝和鿫的衰變鏈中觀測到鈇的同位素。

蒸發殘留	觀測到的鈇同位素
^293Lv	^289Fl ^[53]^[55]
^292Lv	^288Fl ^[53]
^291Lv	^287Fl ^[45]
^294Og, ^290Lv	^286Fl ^[56]

撤回的同位素

²⁸⁵Fl

在1999年發現²⁹³Og的報告中，²⁸⁵Fl是以11.35 MeV能量進行α衰變的，半衰期為0.58 ms。發現者於2001年撤回了這項發現。這個同位素最後是在2010年被合成的，其衰變屬性和1999年報告中的不符，意味著撤回的數據是錯誤的。

同位素發現時序

同位素	發現年份	核反應
^285Fl	2010年	^242Pu(^48Ca,5n)
^286Fl	2002年	^249Cf(^48Ca,3n) ^[56]
^287aFl	2002年	^244Pu(^48Ca,5n)
^287bFl ??	1999年	^242Pu(^48Ca,3n)
^288Fl	2002年	^244Pu(^48Ca,4n)
^289aFl	1999年	^244Pu(^48Ca,3n)
^289bFl ?	1998年	^244Pu(^48Ca,3n)

原子序為114复核的裂變

2000年至2004年期間Flerov核反應實驗室進行了幾項研究²⁹²Fl複核衰變屬性的實驗。他們所使用的核反應為²⁴⁴Pu+⁴⁸Ca。結果顯示，這些複核進行裂變時主要發射完整軌域原子核，如82
132Sn。另一項發現是，使用⁴⁸Ca和⁵⁸Fe作為發射體的聚變裂變路徑相似，這表示未來在合成超重元素時有可能使用⁵⁸Fe發射體。^[57]

核異構體

²⁸⁹Fl

第一次合成的鈇同位素為²⁸⁹Fl，它以9.71 MeV的能量進行α衰變，時長為30秒。之後的直接合成實驗中並未被觀測到這種現象。然而，在一次²⁹³Lv的合成實驗中，所測得的衰變鏈釋放了9.63 MeV能量的α粒子，時長為2.7秒。之後其他的衰變都與²⁸⁹Fl的相似。這很明確地表明，這些衰變活動都是來自於同核異構體的。近期實驗中並未出現類似的活動，表示這種同核異構體的產量約為基態的20%，而第一個實驗觀測到的現象只是巧合。要解釋這個問題，必須進行更多的研究。

²⁸⁷Fl

使用²⁴²Pu作為目標的初次實驗中，所觀測到的²⁸⁷Fl同位素進行衰變時放射能量為10.29 MeV的α粒子，時常為5.5秒。其衰變產物再進行自發裂變，時常符合先前合成的²⁸³Cn。後來科學家再沒有觀測到同樣的衰變活動（詳見鎶）。不過，兩者的相關性表示實驗結果是非隨機的，而合成方式是不會影響同核異構體的生成的。這些問題要經過更多研究才能解決。

同位素產量

下表列出直接合成鈇的聚變核反應的截面和激發能量。粗體數據代表從激發函數算出的最大值。+代表觀測到的出口通道。

冷聚變

發射體	目標	CN	1n	2n	3n
^76Ge	^208Pb	^284Fl	<1.2 pb

熱聚變

發射體	目標	CN	2n	3n	4n	5n
^48Ca	^242Pu	^290Fl	0.5 pb, 32.5 MeV	3.6 pb, 40.0 MeV	4.5 pb, 40.0 MeV	<1.4 pb, 45.0 MeV
^48Ca	^244Pu	^292Fl		1.7 pb, 40.0 MeV	5.3 pb, 40.0 MeV	1.1 pb, 52.0 MeV

理論計算

蒸發殘留物截面

下表列出各種目標-發射體組合，並給出最高的預計產量。

MD = 多面；DNS = 雙核系統； σ = 截面

目標	發射體	CN	通道（產物）	σmax	模型	參考資料
^208Pb	^76Ge	^284Fl	1n (^283Fl)	60 fb	DNS	^[58]
^208Pb	^73Ge	^281Fl	1n (^280Fl)	0.2 pb	DNS	^[58]
^238U	^50Ti	^288Fl	2n (^286Fl)	60 fb	DNS	^[59]
^244Pu	^48Ca	^292Fl	4n (^288Fl)	4 pb	MD	^[60]
^242Pu	^48Ca	^290Fl	3n (^287Fl)	3 pb	MD	^[60]

衰變特性

對Fl不同同位素半衰期的理論估算與實驗結果相符。^[61][62]沒有裂變的同位素²⁹⁸Fl的α衰變半衰期預計有17天。^[63][64]

尋找穩定島：²⁹⁸Fl

根據宏觀—微觀理論^{[來源請求]}，原子序114是下一個幻數。這意味著，該原子核呈球體狀，而其基態將會有高和寬的裂變位壘，因此自發裂變部分的半衰期會很長。

當原子序為114時，宏觀—微觀理論表示下一個中子幻數為184，因此²⁹⁸Fl原子核很有可能會是繼²⁰⁸Pb（原子序82、中子數126）之後下一個滿足雙重幻數的原子核。²⁹⁸Fl位於理論預計的“穩定島”的中央。然而，其他運用相對論平均場理論的計算顯示，原子序120、122和126才是幻數。有一種可能性是，穩定性並不在單一數字上飆升，而是在原子序從114到126時都是較高的。

由於偶核效應，²⁹⁷鏌的軌域修正能量最低，因此裂變位壘最高。由於較高的裂變位壘，任何在這穩定島上的原子核都只會進行α衰變，所以半衰期最長的原子核將會是²⁹⁸Fl。半衰期預計很難超過10分鐘，除非中子數為184的中子軌域實際比理論上預計的更穩定。另外，由於有奇數中子，²⁹⁷Fl的半衰期可能會更长。

化學屬性

推算的化學屬性

氧化態

鈇預計屬於7p系，並是元素週期表中14 (IVA)族最重的成員，位於鉛之下。這一族的氧化態為+IV，而較重的元素也表現出較強的+II態，這是因為惰性電子對效應。錫的+II和+IV態強度相近。鉛的+II態比+IV態強。因此鈇應該繼續這一趨勢，有著氧化性的+IV態和穩定的+II態。

化學特性

鈇的化學特性應與鉛相近，能形成FlO、FlF₂、FlCl₂、FlBr₂和FlI₂。如果其+IV態能夠進行化學反應，它將只能形成FlO₂和FlF₄。它也有可能形成混合氧化物Fl₃O₄，類似於Pb₃O₄。

一些研究指出鈇的化學特性可能和惰性氣體氡更接近。^{[11][已过时]}

實驗化學

原子氣態

2007年4月至5月，瑞士保羅謝勒研究所與Flerov核反應實驗室的合作計劃研究了鎶的化學特性。第一項反應為²⁴²Pu(⁴⁸Ca,3n)²⁸⁷Fl，第二項反應為²⁴⁴Pu(⁴⁸Ca,4n)²⁸⁸Fl。他們將所生成的原子在金平面上的吸收屬性與氡的屬性作了比較。第一項實驗探測到3個²⁸³Cn原子，但同時也似乎探測到了1個²⁸⁷Fl原子。這項結果是出乎意料的，因為要移動生成了的原子需時大約2秒，鈇原子應該在被吸收前已經衰變了。第二個反應產生了2個²⁸⁸Fl原子和1個²⁸⁹Fl原子。其中兩個原子的吸收特性符合惰性氣體的特性。2008年進行的實驗肯定了這一重要的結果，所產生的²⁸⁹Fl原子特性也符合先前的數據，表示鈇和金發生交互作用時類似於惰性氣體。^[65]

參見

• 稳定元素岛：鈇–120号元素– 126号元素
• 元素
• 元素周期表
• 幻数

• 鉛
• 擴展元素週期表
• 鈇的同位素

注释

1. 在核物理学中，如果一个元素有高原子序，就可以被称为重元素。82号元素铅就是重元素的例子。“超重元素”这一词通常指原子序大于103的元素（尽管也有其它的定义，例如原子序大于100^[13]或112。^[14]有时这一词和锕系后元素是同义词，将超重元素的上限定在还未发现的超锕系元素的开始。）^[15]（那个元素的）“超重同位素”和“超重核素”顾名思义——分别是（那个元素的）高质量同位素和高质量的核素。
2. 2009年，由尤里·奥加涅相引领的团队在JINR发表了他们通过对称的¹³⁶Xe + ¹³⁶Xe反应，尝试合成钅黑的结果。他们未能在这个反应中观察到单个原子，因此对截面设置了上限，即核反应概率的度量为2.5 pb。^[16]作为比较，发现钅黑的反应²⁰⁸Pb + ⁵⁸Fe的截面约为20 pb（进一步来说，为19+19
   -11 pb），符合发现者的预测。^[17]
3. 这个值也标志着普遍接受的复合原子核寿命上限。^[24]
4. 这种分离是基于产生的原子核会比未反应的粒子束更慢地通过目标。分离器中包含电场和磁场，它们对运动粒子的影响会因粒子的特定速度而被抵消。^[26]飞行时间质谱法（英语：Time-of-flight mass spectrometry）和反冲能量的测量也有助于这种分离，两者结合可以估计原子核的质量。^[27]
5. 不是所有放射性衰变都是因为静电排斥力导致的。举个例子，β衰变是弱核力导致的。^[31]
6. 由于原子核的质量不是直接测量的，而是根据另一个原子核的质量计算得出的，因此这种测量称为间接测量。直接测量也是有可能的，但在大多数情况下，它们仍然无法用于超重原子核。^[32]2018年，LBNL首次直接测量了超重原子核的质量，^[33]它的质量是根据转移后原子核的位置确定的（位置有助于确定其轨迹，这与原子核的质荷比有关，因为转移是在有磁铁的情况下完成的）。^[34]
7. 如果在真空中发生衰变，那么由于孤立系统在衰变前后的总动量必须保持守恒，衰变产物也将获得很小的速度。这两个速度的比值以及相应的动能比值与两个质量的比值成反比。衰变能量等于α粒子和衰变产物的已知动能之和。^[35]这些计算也适用于实验，但不同之处在于原子核在衰变后不会移动，因为它与探测器相连。
8. 自发裂变是由苏联科学家格奥尔基·弗廖罗夫发现的。^[36]LBL的科学家们认为自发裂变的信息不足以声称合成元素，他们认为对自发裂变的研究还不够充分，无法将其用于识别新元素，因为很难确定复合原子核是不是仅喷射中子，而不是质子或α粒子等带电粒子。^[24]因此他们更喜欢通过连续的α衰变将新的同位素与已知的同位素联系起来。^[36]
9. 举个例子，1957年，元素102在瑞典斯德哥尔摩省斯德哥尔摩的诺贝尔物理研究所被错误地鉴定。^[37]早先没有关于该元素发现的明确声明，所以由它的瑞典、美国和英国发现者命名为nobelium。后来证明这个元素的鉴定是错误的。^[38]第二年，RL无法重现瑞典的结果，而是宣布他们合成了该元素，这一说法后来也被驳回。^[38] JINR坚持认为他们是第一个发现该元素的人，并为新元素建议命名为joliotium，^[39]而这个名称也没有被接受（JINR后来认为元素102的命名是仓促的）。^[40]这个名称是在IUPAC对元素发现优先权的裁决的书面答复中提出的，该裁决于1992年9月29日签署。^[40]但由于其广泛使用，“nobelium”这个名称仍然保持不变。^[41]

參考資料

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