Úvod
Moskovium (Mc) je supertěžký, uměle vytvořený a extrémně radioaktivní chemický prvek. Jeho protonové číslo je 115 a v periodické tabulce se řadí do 15. skupiny mezi pniktogeny, pod bismut. Předpokládá se, že jde o pevný, post-tranzitní kov, ale jeho skutečný vzhled není znám, protože bylo připraveno jen několik atomů s velmi krátkým poločasem rozpadu. V přírodě se vůbec nevyskytuje a nelze ho nikde nalézt. Získává se výhradně bombardováním lehčích prvků v částicových urychlovačích, což z něj činí jeden z nejvzácnějších prvků.
Vlastnosti
Moskovium, s protonovým číslem 115 a symbolem Mc, je supertěžký, extrémně radioaktivní a uměle připravený prvek. Jeho fyzikálně-chemické vlastnosti jsou převážně teoreticky předpovězené, jelikož bylo vytvořeno pouze několik atomů s velmi krátkými poločasy rozpadu, typicky v řádu desítek až stovek milisekund. Očekává se, že bude za standardních podmínek pevným kovem s vysokou hustotou, pravděpodobně přesahující 13,5 g/cm³. V periodické tabulce se řadí do 15. skupiny pod bismut, což naznačuje podobné chemické chování. Předpokládají se oxidační stavy +1 a +3, přičemž stav +1 by mohl být stabilnější kvůli silným relativistickým efektům.
Vznik názvu
Název moskovium je odvozen od Moskevské oblasti v Rusku, aby uctil místo objevu prvku. Právě zde, ve městě Dubna, sídlí Spojený ústav jaderných výzkumů (SÚJV), kde mezinárodní tým vědců prvek poprvé úspěšně syntetizoval. Jméno tak vzdává hold vědeckému centru zodpovědnému za jeho přípravu.
Objev
Objev moscovia je výsledkem dlouhodobé mezinárodní spolupráce mezi Spojeným ústavem jaderných výzkumů v ruské Dubně a Lawrence Livermore National Laboratory v USA. První úspěšné experimenty, které vedly k jeho syntéze, proběhly v Dubně v srpnu 2003. Vědecký tým pod vedením Jurije Oganessiana bombardoval na cyklotronu terč z americia-243 urychlenými ionty vápníku-48. Podařilo se detekovat čtyři atomy izotopu moscovium-288, které se následně rozpadly na nihonium. Objev byl potvrzen v dalších letech a oficiálně uznán organizací IUPAC v prosinci 2015. Název byl schválen v listopadu 2016.
Výskyt v přírodě
Moscovium se v přírodě vůbec nevyskytuje. Jedná se o výhradně umělý prvek, jehož existence je omezena na vysoce specializovaná laboratorní prostředí a extrémně krátkou dobu po jeho syntéze. Veškeré známé atomy byly vytvořeny v částicových urychlovačích. Získává se procesem jaderné fúze, konkrétně bombardováním terče z americia-243 vysoce energetickými ionty vápníku-48. Tato jaderná reakce je mimořádně neefektivní; na vytvoření jediného atomu jsou potřeba týdny až měsíce nepřetržitého bombardování. Produkce tak má výhradně vědecký charakter pro základní výzkum supertěžkých jader a hranic periodické tabulky.
Využití
Moscovium je prvek, který se v přírodě vůbec nevyskytuje kvůli své extrémní nestabilitě. Jeho veškeré známé izotopy jsou silně radioaktivní a mají velmi krátké poločasy rozpadu, měřené v zlomcích sekundy. Z tohoto důvodu nemá žádné praktické ani komerční využití, ať už v průmyslu, medicíně, nebo jiných odvětvích. Jediný význam moscovia spočívá výhradně ve fundamentálním vědeckém výzkumu. Jeho příprava v laboratořích umožňuje vědcům studovat vlastnosti supertěžkých jader, testovat hranice stability hmoty a ověřovat teoretické modely popisující strukturu atomových jader a chování prvků na konci periodické tabulky.
Sloučeniny
Vzhledem k extrémně krátké životnosti a výrobě pouze několika atomů nebyly dosud experimentálně připraveny ani pozorovány žádné makroskopické sloučeniny moscovia. V přírodě se z logiky věci také nevyskytuje. Chemické vlastnosti jsou proto předpovídány pouze teoreticky na základě jeho pozice ve skupině pniktogenů. Předpokládá se, že by mohlo vykazovat stabilní oxidační stavy +1 a +3, podobně jako lehčí bismut. Mezi hypotetické sloučeniny patří například fluorid moscovný (McF) nebo oxid moscovitý (Mc₂O₃). Významnou roli v jeho chemii by však hrály silné relativistické efekty ovlivňující elektronové orbitaly, což jeho chování činí obtížně předvídatelným.
Zajímavosti
Tento transuran s protonovým číslem 115 je jedním z nejtěžších uměle vytvořených prvků. Nachází se na předpokládaném okraji takzvaného „ostrova stability“, což je hypotetická oblast v tabulce nuklidů, kde by supertěžká jádra mohla vykazovat výrazně delší poločasy rozpadu. Jeho známé izotopy se rozpadají sérií alfa rozpadů, čímž vznikají postupně jádra lehčích prvků, například nihonia. Teoretické výpočty naznačují, že by se v pevném stavu mohlo chovat jako velmi hustý, těkavý kov. Jeho atomová struktura je silně ovlivněna relativistickými efekty, které modifikují chování jeho valenčních elektronů.
