Úvod
Hassium (Hs) je supertěžký, uměle připravený a extrémně radioaktivní prvek. Jeho protonové číslo je 108 a v periodické tabulce se řadí do 8. skupiny mezi přechodné kovy, hned pod osmium, a proto se u něj očekávají podobné chemické vlastnosti. V přírodě se tento prvek vůbec nevyskytuje a nelze jej nikde najít. Získává se výhradně v laboratořích bombardováním těžkých jader v urychlovačích částic. Jelikož bylo připraveno jen několik atomů s velmi krátkým poločasem rozpadu, jeho skutečný vzhled není znám. Předpokládá se však, že by šlo o hustý stříbřitý kov.
Vlastnosti
Hassium (Hs) je supertěžký, uměle vytvořený radioaktivní prvek s protonovým číslem 108. Nachází se v 7. periodě a 8. skupině periodické tabulky, což jej řadí mezi přechodné kovy a nejtěžšího známého zástupce skupiny železa. Předpokládá se, že za normálních podmínek by bylo pevným kovem s vysokou hustotou, podobně jako jeho lehčí homolog osmium. Experimentálně bylo potvrzeno, že jeho nejstabilnějším a charakteristickým oxidačním stavem je +8, v němž tvoří extrémně těkavý oxid hassičelý (HsO₄). Všechny jeho známé izotopy jsou mimořádně nestabilní s velmi krátkými poločasy rozpadu.
Vznik názvu
Název hassium je odvozen od latinského názvu *Hassia*, který označuje spolkovou zemi Hesensko v Německu. Právě zde, ve městě Darmstadt v Centru pro výzkum těžkých iontů (GSI), byl tento prvek v roce 1984 poprvé spolehlivě syntetizován. Pojmenování tak vzdává hold místu svého objevu.
Objev
Poprvé bylo hassium prokazatelně syntetizováno v roce 1984 v Centru pro výzkum těžkých iontů (GSI) v německém Darmstadtu. Mezinárodní tým vědců pod vedením Petera Armbrustera a Gottfrieda Münzenbergera bombardoval na lineárním urychlovači UNILAC terč z olova-208 urychlenými ionty železa-58. Během tohoto experimentu se podařilo detekovat pouze tři atomy nového prvku, konkrétně izotopu hassium-265. Jméno „hassium“ bylo navrženo na počest spolkové země Hesensko (latinsky Hassia), kde se laboratoř nachází. Název byl oficiálně přijat Mezinárodní unií pro čistou a aplikovanou chemii (IUPAC) v roce 1997.
Výskyt v přírodě
Hassium se v přírodě absolutně nevyskytuje. Kvůli extrémně krátkým poločasům rozpadu všech jeho izotopů se žádné jeho atomy nemohly dochovat od vzniku Země a ani nevznikají přirozenými radioaktivními přeměnami. Veškeré hassium je připravováno výhradně uměle v částicových urychlovačích. Získává se procesem jaderné fúze, kdy jsou lehčí jádra urychlena na vysoké energie a bombardují terč z těžších jader. Produkce je nesmírně nákladná a neefektivní, vznikají pouze jednotlivé atomy, které se okamžitě rozpadají. Proto nemá žádné praktické využití a slouží výhradně pro účely základního vědeckého výzkumu.
Využití
Hassium, vzhledem ke své extrémní nestabilitě a extrémně krátkému poločasu rozpadu nejstabilnějších izotopů, nemá absolutně žádné komerční ani praktické využití. Vyrábí se pouze v nepatrných množstvích, doslova atom po atomu, v částicových urychlovačích. Jeho jediným účelem je základní vědecký výzkum, který pomáhá vědcům ověřovat teorie o struktuře atomových jader a chování prvků na samé hranici periodické tabulky. V přírodě se tento prvek vůbec nenachází, protože jakékoli množství, které mohlo existovat při vzniku Země, by se dávno rozpadlo na stabilnější prvky. Jeho existence je čistě laboratorní.
Sloučeniny
Protože hassium neexistuje v přírodě, nevytváří zde ani žádné sloučeniny. Veškeré známé sloučeniny byly připraveny uměle a v extrémně malém měřítku. Nejvýznamnější a vlastně jedinou experimentálně potvrzenou sloučeninou je tetraoxid hassičitý (HsO₄). Vědcům se podařilo tuto molekulu syntetizovat reakcí několika jednotlivých atomů hassia s kyslíkem. Tento experiment byl klíčový, protože potvrdil, že hassium je chemicky podobné svému lehčímu homologu osmiu, které také tvoří těkavý tetraoxid. Jde o vrchol experimentální chemie, kde se pracuje s jednotlivými atomy pro určení základních vlastností.
Zajímavosti
Předpokládá se, že hassium je extrémně hustý kov stříbřitě bílého vzhledu, podobný osmiu. Je to nejtěžší prvek, jehož chemické vlastnosti byly úspěšně experimentálně prozkoumány, což je obrovský úspěch. Přestože jsou všechny jeho izotopy radioaktivní s velmi krátkými poločasy rozpadu, izotop hassium-277 je relativně stabilní s poločasem přeměny okolo 11 sekund. To je v říši supertěžkých prvků považováno za velmi dlouhou dobu. Chemici předpovídají, že hassium, stejně jako osmium, snadno dosahuje nejvyššího možného oxidačního stavu +8, což je pro přechodné kovy výjimečná vlastnost.