Úvod
Tennessin (Ts) je supertěžký, uměle připravený chemický prvek. Je extrémně radioaktivní a nestabilní, s poločasy rozpadu nejstabilnějších izotopů v řádu desítek milisekund. Jeho protonové číslo je 117, čímž se řadí do 17. skupiny periodické tabulky mezi halogeny, jako jejich nejtěžší známý zástupce. Jelikož bylo připraveno jen několik atomů, jeho skutečný vzhled není znám. Předpokládá se však, že by na rozdíl od ostatních halogenů mohl být tmavou pevnou látkou s kovovými vlastnostmi. V přírodě se nevyskytuje, získáváme ho výhradně v laboratořích v částicových urychlovačích.
Vlastnosti
Tennessin, s protonovým číslem 117 a značkou Ts, je supertěžký syntetický prvek, který uzavírá 7. periodu a patří do skupiny halogenů. Vzhledem k jeho extrémní radioaktivitě a nestabilitě jsou jeho vlastnosti převážně teoreticky předpovídány. Očekává se, že bude za standardních podmínek v pevném skupenství a na rozdíl od lehčích halogenů by mohl vykazovat spíše polokovové nebo dokonce kovové vlastnosti. Tento jev je přisuzován silným relativistickým efektům ovlivňujícím jeho valenční elektrony. Jeho elektronegativita by měla být nejnižší v celé skupině a jeho chemické chování je zcela neprozkoumané.
Vznik názvu
Název prvku je odvozen od amerického státu Tennessee. Toto jméno bylo zvoleno na počest tamních výzkumných institucí, které se na jeho objevu významně podílely, především Oak Ridge National Laboratory, Vanderbiltovy univerzity a University of Tennessee. Uznává tak přínos celého regionu k výzkumu prvků.
Objev
Objevení tennessinu je výsledkem rozsáhlé mezinárodní spolupráce mezi ruskými a americkými vědeckými týmy. První atomy byly úspěšně syntetizovány v roce 2010 ve Spojeném ústavu jaderných výzkumů v ruské Dubně. Vědci bombardovali speciálně připravený terč z berkelia-249 urychlenými ionty vápníku-48, což vedlo ke vzniku několika málo atomů izotopů Ts-293 a Ts-294. Experiment potvrdil teoretické předpovědi o existenci prvku 117 a zaplnil mezeru v periodické tabulce. Objev byl následně potvrzen. V roce 2016 byl prvek oficiálně pojmenován tennessin (Ts) na počest státu Tennessee.
Výskyt v přírodě
Tennessin se v přírodě vůbec nevyskytuje. Všechny jeho izotopy jsou extrémně nestabilní s poločasy rozpadu v řádu milisekund, takže jakékoli atomy, které mohly existovat při vzniku Země, se dávno rozpadly. Získává se výhradně umělou syntézou ve špičkových jaderných laboratořích s částicovými urychlovači. Proces výroby je nesmírně náročný, nákladný a vyžaduje vzácné materiály. Jeho příprava spočívá v bombardování terče z vysoce radioaktivního berkelia-249 svazkem iontů vápníku-48. V jednom experimentu se podaří vyprodukovat jen několik jednotlivých atomů, což znemožňuje jakékoliv praktické využití.
Využití
Tennessin, jakožto supertěžký syntetický prvek, nemá v současnosti žádné praktické využití člověkem. Jeho extrémní nestabilita a poločas rozpadu v řádu milisekund znemožňují jakékoliv komerční nebo průmyslové aplikace. Jeho existence, omezená na pouhých několik vyrobených atomů, slouží výhradně pro účely základního vědeckého výzkumu. Vědci jeho studiem ověřují teorie o struktuře atomových jader a posouvají hranice známé periodické tabulky. V přírodě se tennessin na Zemi přirozeně nevyskytuje. Předpokládá se, že takto těžké prvky nemohou vzniknout v běžných hvězdných procesech a pokud by vznikly, okamžitě by se rozpadly.
Sloučeniny
Vzhledem k extrémní nestabilitě a okamžitému rozpadu nebyly dosud žádné sloučeniny tennessinu experimentálně připraveny ani pozorovány člověkem. Veškeré znalosti o jeho potenciální chemii pocházejí výhradně z komplexních teoretických výpočtů a počítačových modelů. Jako nejtěžší člen 17. skupiny by měl vykazovat vlastnosti halogenů, avšak se značnými odchylkami způsobenými relativistickými efekty. Předpokládá se, že by mohl tvořit například hydrid (TsH) nebo fluorid (TsF), ale mohl by vykazovat i polokovové vlastnosti. V přírodě se jeho sloučeniny nevyskytují, jelikož zde není přítomen ani samotný prvek.
Zajímavosti
Tennessin je druhý nejtěžší prvek, jaký byl kdy vytvořen, hned po oganessonu. Jeho atomové jádro je tak masivní, že u něj dochází k extrémně silným relativistickým efektům. Tyto efekty způsobují, že se jeho valenční elektrony pohybují rychlostí blízkou rychlosti světla, což dramaticky mění jeho předpokládané chemické i fyzikální vlastnosti. Na rozdíl od lehčích halogenů, jako je plynný chlor nebo kapalný brom, se předpokládá, že tennessin bude za standardních podmínek těkavá pevná látka s polokovovým charakterem. Jeho existence také poskytuje důležité údaje pro teorii „ostrova stability“.
