Úvod
Flerovium (Fl) je transuran, supertěžký a extrémně radioaktivní chemický prvek. Jeho protonové číslo je 114, což ho řadí do 14. skupiny periodické tabulky, mezi kovy. V přírodě se vůbec nevyskytuje, jelikož je nestabilní. Získává se výhradně umělou syntézou v urychlovačích částic, kde vzniká srážkami jader lehčích prvků. Vzhledem k tomu, že bylo připraveno jen nepatrné množství atomů s poločasem rozpadu v řádu sekund, jeho běžný vzhled není znám. Teoretické modely předpovídají, že by se mohlo jednat o těkavý kov.
Vlastnosti
Flerovium, s chemickou značkou Fl a protonovým číslem 114, je supertěžký umělý prvek. V periodické tabulce se řadí do 14. skupiny a 7. periody, čímž formálně náleží do skupiny uhlíku. Jde o extrémně radioaktivní látku; nejstabilnější známý izotop má poločas přeměny pouhých několik sekund. Jeho fyzikální a chemické vlastnosti jsou převážně teoretickými predikcemi, neboť bylo syntetizováno jen zanedbatelné množství atomů. Očekává se, že za standardních podmínek bude pevným kovem s vysokou hustotou, ale zároveň bude neobvykle těkavý. Silné relativistické efekty mohou způsobit jeho chemickou inertnost, podobnou vzácným plynům.
Vznik názvu
Název prvku flerovium je poctou ruskému jadernému fyzikovi Georgiji Fljorovovi a jeho laboratoři ve Spojeném ústavu jaderných výzkumů v Dubně. Právě zde byl tento prvek poprvé syntetizován. Fljorov byl významnou postavou sovětského jaderného programu a objevitelem spontánního štěpení.
Objev
Objevení flerovia je výsledkem spolupráce vědeckých týmů. Poprvé bylo syntetizováno v prosinci 1998 ve Spojeném ústavu jaderných výzkumů v Dubně v Rusku, pod vedením Jurije Oganessiana, ve spolupráci s americkou Lawrence Livermore National Laboratory. Vědci bombardovali terčík z plutonia-244 urychlenými ionty vápníku-48. Tento experiment vedl k detekci jediného atomu nového prvku. Po potvrzení objevu dalšími experimenty dostal prvek dočasný název ununquadium (Uuq). V roce 2012 byl Mezinárodní unií pro čistou a aplikovanou chemii (IUPAC) oficiálně pojmenován flerovium na počest slavné Fljorovovy laboratoře jaderných reakcí.
Výskyt v přírodě
Flerovium se v přírodě vůbec nevyskytuje. Jedná se o čistě umělý prvek, jehož existence na Zemi je podmíněna laboratorní syntézou. Kvůli své extrémní nestabilitě a velmi krátkým poločasům přeměny se nemůže nikde v přírodním prostředí nahromadit. Získává se výhradně v cyklotronech nebo lineárních urychlovačích procesem jaderné fúze. Cílový terčík, například z izotopu plutonia-244, je bombardován svazkem urychlených iontů, typicky vápníku-48. Tato metoda je nesmírně nákladná a neefektivní, produkující pouze jednotlivé atomy, které existují jen na zlomky sekundy. Slouží výhradně pro účely základního vědeckého výzkumu.
Využití
Flerovium v současné době nemá absolutně žádné praktické využití člověkem mimo základní vědecký výzkum. Vzhledem ke své extrémní nestabilitě a velmi krátkému poločasu rozpadu, měřenému ve zlomcích sekundy, je nemožné ho vyrobit v makroskopickém množství pro jakékoliv komerční, průmyslové nebo medicínské aplikace. Jeho jediným účelem je studium vlastností supertěžkých jader a ověřování teoretických modelů atomové struktury, zejména hypotézy o takzvaném ostrově stability. V přírodě se flerovium vůbec nevyskytuje; je to čistě syntetický prvek, který vzniká výhradně v urychlovačích částic při jaderných fúzích.
Sloučeniny
Doposud nebyly připraveny ani pozorovány žádné sloučeniny flerovia. Kvůli jeho extrémně krátkému poločasu rozpadu a skutečnosti, že bylo syntetizováno pouze několik desítek atomů, neexistuje dostatek času ani materiálu pro uskutečnění chemických reakcí a vytvoření stabilních sloučenin. Veškeré znalosti o jeho chemickém chování jsou proto založeny čistě na teoretických výpočtech a extrapolacích. Předpokládá se, že by se mohlo chovat jako těkavý kov, podobný olovu, a teoreticky by mohlo tvořit například oxid flerovnatý (FlO). V přírodě se žádné jeho sloučeniny přirozeně nevyskytují.
Zajímavosti
Flerovium je považováno za prvek ležící uprostřed hypotetického ostrova stability. Tato teorie předpovídá, že určité izotopy supertěžkých prvků by měly být výrazně stabilnější než jejich okolí. Právě izotop flerovium-289 s poločasem rozpadu kolem 1,9 sekundy je jedním z hlavních důkazů podporujících tuto myšlenku. Další zajímavostí jsou silné relativistické efekty, které ovlivňují jeho elektronový obal. Tyto efekty pravděpodobně způsobují, že se flerovium chemicky chová spíše jako vzácný plyn než jako kov, což je v příkrém rozporu s jeho postavením ve 14. skupině.
