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Lawrencium

Le lawrencium est un Ă©lĂ©ment chimique, de symbole Lr (anciennement Lw jusqu'en 1963[5]) et de numĂ©ro atomique 103. Produit artificiellement en 1961 par Albert Ghiorso, TorbjĂžrn Sikkeland, Almon E. Larsh et Robert M. Latimer (États-Unis), il porte le nom d'Ernest Orlando Lawrence, qui dĂ©couvrit le principe du cyclotron en 1929. Son point de fusion prĂ©dit est d'environ 1 627 °C.

SynthĂšse

Il s'agit d'un Ă©lĂ©ment synthĂ©tique observĂ© pour la premiĂšre fois le dans le Heavy Ion Linear Accelerator (HILAC) au Lawrence Radiation Laboratory de l'universitĂ© de Berkeley en bombardant une cible constituĂ©e de 3 mg de trois isotopes de californium par des ions de bore 10 et de bore 11 pour produire ce qu'on pensa alors ĂȘtre du 257Lr mais qui s'avĂ©ra ĂȘtre en fait du 258Lr :

11
5
B
+ 252
98
Cf
→ 263
103
Lr*
→ 258
103
Lr
+ 5 1
0
n
.

Cette observation fut nĂ©anmoins contestĂ©e en 1967 par une Ă©quipe du JINR Ă  Dubna, dans l'oblast de Moscou, qui montra que l'isotope 257Lr ne pouvait ĂȘtre responsable de la dĂ©sintĂ©gration α Ă  8,6 MeV avec une pĂ©riode radioactive d'environ 8 s, contrairement Ă  ce qui avait Ă©tĂ© identifiĂ© Ă  Berkeley, mais qu'il s'agissait de l'isotope 258Lr ; ils produisirent Ă©galement du 256Lr en bombardant une cible d'amĂ©ricium 243 avec des ions d'oxygĂšne 18 :

18
8
O
+ 243
95
Am
→ 261
103
Lr*
→ 256
103
Lr
+ 5 1
0
n
.

Douze isotopes de lawrencium ont Ă©tĂ© produits Ă  ce jour, de pĂ©riode radioactive allant de 0,36 s pour le 252Lr jusqu'Ă  11 heures pour le 266Lr[6].

Isotopes

12 radioisotopes sont connus, de 252Lr à 266Lr, ainsi qu'un isomÚre (253mLr). L'isotope a la plus longue durée de vie connue est 266Lr avec une demi-vie de 11 heures. Des demi-vies plus longues sont attendues pour des isotopes plus lourds.

Configuration Ă©lectronique

La configuration Ă©lectronique [Rn] 5f14 7s2 7p1 calculĂ©e par simulation relativiste[7] fait exception Ă  la rĂšgle de Klechkowski, qui prĂ©voirait plutĂŽt [Rn] 5f14 6d1 7s2 ; les calculs eux-mĂȘmes donnent des rĂ©sultats parfois contradictoires[8], de sorte qu'en l'absence d'une dĂ©termination expĂ©rimentale, il est pour l'heure impossible de trancher entre ces deux options.

Notes et références

Notes

  1. Selon les auteurs[1], l'actinium ou le lawrencium font partie du groupe 3 sur la 7e période, l'autre élément se retrouvant dans ce cas sans groupe.
  2. DĂ©pend des auteurs[1].

Références

  1. (en) Eric Scerri, « Which Elements Belong in Group 3? », Journal of Chemical Education, vol. 86, no 10,‎ , p. 1188 (DOI 10.1021/ed086p1188, Bibcode 2009JChEd..86.1188S, lire en ligne)
  2. (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC, , 89e Ă©d., p. 10-203
  3. (prĂ©diction) (en) Andreas Östlin et Levente Vitos, « First-principles calculation of the structural stability of 6d transition metals », Physical Review B, vol. 84, no 11,‎ , article no 113104 (DOI 10.1103/PhysRevB.84.113104, Bibcode 2011PhRvB..84k3104O, lire en ligne)
  4. Base de données Chemical Abstracts interrogée via SciFinder Web le 15 décembre 2009 (résultats de la recherche)
  5. (en) Marco Fontani, Mariagrazia Costa et Mary Virginia Orna, The Lost Elements : The Periodic Table's Shadow Side, New York, Oxford University Press, (1re Ă©d. 2014), 531 p. (ISBN 9780199383344), p. 389.
  6. « Phys. Rev. Lett. 112, 172501 (2014) - Ca48+Bk249 Fusion Reaction Leading to Element Z=117: Long-Lived α-Decaying Db270 and Discovery of Lr266 », Journals.aps.org (consulté le ).
  7. (en) Ephraim Eliav, Uzi Kaldor et Yasuyuki Ishikawa, « Transition energies of ytterbium, lutetium, and lawrencium by the relativistic coupled-cluster method », Physical Review A, vol. 52, no 1,‎ , p. 291-296(6) (DOI 10.1103/PhysRevA.52.291, lire en ligne, consultĂ© le ).
  8. (en) L. J. Nugent, K. L. Vander Sluis, Burkhard Fricke et J. B. Mann, « Electronic configuration in the ground state of atomic lawrencium », Physical Review A, vol. 9, no 6,‎ , p. 2270-2272(3) (lire en ligne [PDF], consultĂ© le ).

Voir aussi

Liens externes



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