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Lawrencium

Das chemische Element Lawrencium und seine Eigenschaften.



Lawrencium

Lawrencium - chemisches Zeichen Lr, Ordnungszahl 103 - ist ein kurzlebiges, radioaktives, nur künstlich zugängliches, metallisches, chemisches Element aus der Gruppe der Actinoide (Transuran Element).

Lawrencium ist ein erstmals 1961 durch Beschuss von Californium mit Bor-Atomen synthetisiertes, instabiles Element, das keinerlei Bedeutung für Natur und technische Anwendung besitzt.

Auf Grund der Kurzlebigkeit und dem hohen technischen Aufwand zur Herstellung von Lawrencium sind über dessen chemische und physikalische Eigenschaften nur sehr wenig bekannt.

 

Übersicht: Allgemeine Daten zum Lawrencium

Bezeichnung:Lawrencium Systematischer Name:Unniltrium, Unt (nicht mehr zulässig) Symbol:Lr Ordnungszahl:103 Atommasse:[266] u Periodensystem-Stellung:Actinoide, 7. Periode, f-Block Gruppen-Zugehörigkeit:Actinoide, Transurane, Metalle Entdeckung:1961 Bedeutung des Namens:Ernest Orlando Lawrence (Atomphysiker, 1901 - 1958) Historische Bezeichnungen:(Lw: bis etwa 1997 verwendetes Symbol) Irdisches Vorkommen:Künstlich erzeugtes, kurzlebiges Element Englischer Name:Lawrencium CAS-Nummer:22537-19-5 InChI-Key:CNQCVBJFEGMYDW-UHFFFAOYSA-N

 

Das Lawrencium-Atom

 

Elektronenkonfiguration

Elektronenkonfiguration des Lawrenciums im ungeladenen Grundzustand:

SymbolOZKurzform1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p5d5f6s6p6d6f7s7p
Lr103[Rn] 5f14 7s2 7p122626102610142610142621

 

Es wird seit geraumer Zeit diskutiert, ob es sich bei den Valenzelektronen um eine 7s2 6d1- oder um eine 7s2 7p1/21-Konfiguration handelt. Neuere experimentelle und theoretische Betrachtungen stützen zur Zeit die zweite Variante [vgl. Xuab und Pyykkö, 2016].

 

Ionisierungsenergien

Die erste Ionisierungsenergie des Lawrenciums wurde erstmals 2015 experimentell bestimmt:

1. IE: 4,96 eV2. IE: 14 eV3. IE: 21 eV4. IE: eV5. IE: eV6. IE: eV

 

Elektronenbindungsenergie

Die nachfolgende Tabelle listet die Elektronenbindungsenergien der einzelnen Lawrencium-Elektronen in den jeweiligen Orbitalen auf. Die Werte sind in Elektronenvolt (eV) angegeben.

KLILIILIII
1s2s2p1/22p3/2
152970300832910322359

 

MIMIIMIIIMIVMV
3s3p1/23p3/23d3/23d5/2
79307474586051764876

 

NINIINIIINIVNVNVINVII
4s4p1/24p3/24d3/24d5/24f5/24f7/2
21801963152311921112680658

 

OIOIIOIIIOIVOV
5s5p1/25p3/25d3/25d5/2
516429296174154

 

PIPIIPIII
6s6s1/26p3/2
714421

 

Weitere Daten

Kovalente Radien:161 pm (in Einfach-Bindungen, nach Pyykkö et al.)
141 pm (in Zweifach-Bindungen, nach Pyykkö et al.)
Van-der-Waals-Radius:200 pm Fluoreszenz-Ausbeute:ωK: 0,973; ωL1: 0,282; ωL2: 0,533; ωL3: 0,604 Coster-Kronig-Übergänge:F12: 0,01; F13: 0,53; F23: 0,185

 

Chemische Daten

Elektronaffinität:-0,31 eV bzw. -30,04 kJ mol-1Oxidationsstufen:+3

 

Material- und physikalische Eigenschaften des Lawrenciums

Die nachfolgende Tabelle führt einige physikalische Daten sowie Materialeigenschaften des reinen Lawrenciums auf.

Schmelzpunkt:1627 °C Dichte:16 g cm-3 Kristallstruktur:Hexagonal dichteste Kugelpackung - hcp

 

 

Literatur und Quellen

[1] - Albert Ghiorso, Torbjørn Sikkeland, Almon E. Larsh, Robert M. Latimer:
New Element, Lawrencium, Atomic Number 103.
In: Physical Review Letters, 1961, DOI 10.1103/PhysRevLett.6.473.

[2] - Kari Eskola, Pirkko Eskola, Matti Nurmia, Albert Ghiorso:
Studies of Lawrencium Isotopes with Mass Numbers 255 Through 260.
In: Physical Review C, 1971, DOI 10.1103/PhysRevC.4.632.

[3] - L. J. Nugent et al.:
Electronic configuration in the ground state of atomic lawrencium.
In: Physical Review A, 1974, DOI 10.1103/PhysRevA.9.2270.

[4] - Ephraim Eliav et al.:
Transition energies of ytterbium, lutetium, and lawrencium by the relativistic coupled-cluster method.
In: Physical Review A, 1995, DOI 10.1103/PhysRevA.52.291.

[5] - Yu Zou, C. Froese Fischer:
Resonance Transition Energies and Oscillator Strengths in Lutetium and Lawrencium.
In: Physical Review Letters, 2002, DOI 10.1103/PhysRevLett.88.183001.

[6] - Robert J. Silva:
Fermium, Mendelevium, Nobelium, and Lawrencium.
In: The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements, 2006, DOI 10.1007/1-4020-3598-5_13.

[7] - A. Borschevsky et al.:
Transition energies of atomic lawrencium.
In: EPJD, 2007, DOI 10.1140/epjd/e2007-00130-9.

[8] - NN:
Lawrencium: Erstes Ionisationspotenzial bestimmt.
In: Internetchemie News, 2015, DOI .

[9] - Andreas Türler:
Lawrencium bridges a knowledge gap.
In: Nature, 2015, DOI 10.1038/520166a.

[10] - Wen-Hua Xuab, Pekka Pyykkö:
Is the chemistry of lawrencium peculiar?.
In: PCCP - Physical Chemistry Chemical Physics, 2016, DOI 10.1039/C6CP02706G.

 


Kategorie: Chemische Elemente

Aktualisiert am 12.01.2019.



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