Hassium

Hassium on alkuaine, jonka kemiallinen merkki on Hs (lat. hassium) ja järjestysluku 108. Hassium on ydinreaktioilla keinotekoisesti valmistettu alkuaine, jonka pysyvin vuoteen 2012 mennessä tuotettu isotooppi on ²⁶⁹Hs, jonka puoliintumisaika on noin 16 sekuntia. Vielä hieman vakaammaksi isotoopiksi on kuitenkin teoreettisesti arvioitu ydinisomeeri ^277mHs, jonka puoliintumisaika olisi noin 110 sekuntia.^[1]

Bohrium ← Hassium → Meitnerium Os ↑ Hs ↓        Koko taulukko
Yleistä
Nimi	Hassium
Tunnus	Hs
Järjestysluku	108
Luokka	siirtymämetalli
Lohko	d-lohko
Ryhmä	8 (siirtymäalkuaine)
Jakso	7
Löytövuosi, löytäjä	1984, Peter Armbrusterin ja Gottfried Munzenbergin ryhmä
Atomiominaisuudet
Atomipaino (Ar)	(269)
Orbitaalirakenne	[Rn]5f146d67s2
Elektroneja elektronikuorilla	2, 8, 18, 32, 32, 14, 2
Hapetusluvut	+VIII
Fysikaaliset ominaisuudet
Olomuoto	luultavasti kiinteä
Muuta
Ominaislämpökapasiteetti	luotettavaa dataa ei saatavissa kJ/(kg K)
CAS-numero	54037-57-9
Tiedot normaalilämpötilassa ja -paineessa

Hassiumia valmisti ensimmäisen kerran vuonna 1984 saksalainen tutkimusryhmä, jota johtivat Peter Armbruster ja Gottfried Munzenberg Darmstadtissa sijaitsevassa tutkimusinstituutissa. Nimi hassium tulee Hessenin (jossa Darmstadt sijaitsee) latinalaisesta nimestä eli alkuaine on siis nimetty löytöpaikkansa, Saksan Hessenin osavaltion mukaan.

Hassiumin kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet tunnetaan huonosti. Päättelemällä on arvioitu sen olevan kiinteää normaaliolosuhteissa ja muistuttavan osmiumia. Muutamia molekyylejä hassiumtetroksidia (HsO₄) on pystytty tuottamaan kokeellisesti, ja tämä yhdiste muistuttaa ominaisuuksiltaan osmiumtetroksidia (OsO₄) ^[2]

Isotoopit

Hassiumilla ei ole pysyviä tai luonnossa esiintyviä isotooppeja. Sille tunnetaan 11 radioaktiivista isotooppia, näiden massaluvut ovat välillä 263–277. Massalukujen 271, 272, 274 ja 276 isotooppeja ei ole löydetty. Isotoopeista vakain on ²⁶⁹Hs, jonka puoliintumisaika on noin 16 sekuntia. Ydinisomeeri ^277mHs saattaa olla tätäkin pitkäikäisempi, mutta tästä ei ole varmuutta.^[a] Seuraavaksi stabiileimmat ovat ²⁷⁰Hs, jonka puoliintumisajaksi on mitattu 9±4 sekuntia, ²⁶⁸Hs (noin 1,4 s) ja ²⁷³Hs (noin 1 s). Kaikkien muiden isotooppien puoliintumisajat ovat alle sekunnin. Lisäksi hassiumilla on viisi meta­stabiilia ydinisomeeriä ^263mHs, ^265mHs, ^266mHs, ^267mHs ja ^277mHs.^[1]

Hassiumin isotoopit hajoavat lähes yksinomaan alfahajoamisella ja joskus spontaanilla fissiolla. Suuren atomimassan isotooppi ²⁷⁷Hs ja sen isomeeri ^277mHs tosin hajoavat yksinomaan fissiolla. Taulukossa on kaikki tunnetut isotoopit, joiden olemassaolo ja puoliintumisaika on pystytty kokeellisesti varmentamaan (vuonna 2016):^[1]

Isotooppi	Puoliintumisaika	Löytövuosi	Hajoamistyyppi ja intensiteetti[b]
263Hs	760±40 μs	2009	α=?; SF<8,4
263mHs	760±40 μs	2009	α=? SF ?
264Hs	540±300 μs	1986	α≈50; SF≈50
265Hs	1,96±0,16 ms	1984	α≈100; SF<1
265mHs	360±150 μs	1995	α≈100; IT ?
266Hs	3,02±0,54 ms	2001	α=?; SF≈1,4[c]
266mHs	280±220 ms	2011	α=?
267Hs	55±11 ms	1995	α>80; SF ?
267mHs	990±90 μs	2004	α=?; IT ?
268Hs	1,42±1,13 s	2010	α≈100
269Hs	16±6 s	1996	α=100
270Hs	9±4 s	2003	α=100; SF ?
273Hs	1 060±500 ms	2010	α≈100
275Hs	290±150 ms	2004	α=100
277Hs	11±9 ms	2010	SF=100
277mHs	110±70 s 34(+164–16) s[a]	2012	SF=100

Huomautukset

1. Isotoopille ^277mHs on vain yksi havainto spontaanista fissiosta ajassa 34(+164–16) sekuntia. Epävarma puoliintumisaika.
2. Intensiteetti on todennäköisyys prosentteina sille, että ydin hajoaa merkityllä tavalla. Merkintä α=? tarkoittaa, että α-hajoamisia on havaittu, mutta prosenttiosuutta ei tiedetä. Merkintä α ? tarkoittaa α-hajoamisen olevan energeettisesti mahdollinen, mutta sitä ei ole havaittu. Vastaavasti muille hajoamistyypeille.
3. Teoreettinen arvo. Isotoopin ²⁶⁶Hs spontaania fissiota ei ole havaittu.