112, Copernicium (Cn)

Nikolaus Kopernikus (dt. Astronom)

Das Element Copernicium:
         
  Au Hg Tl  
  Rg Cn Nh  
   
         
 
   
   
   
   
   
   
   
Natürliche Entstehung von Copernicium (Nukleosynthese): Copernicium wird in Spuren durch direkte Kernfusion geeignet großer Kerne unmittelbar nach einer Supernova-Explosion gebildet. Jedoch ist dieses primordial gebildete Copernicium bereits nach einigen Minuten bis spätestens Stunden wieder zu leichteren Kernen zerfallen.
Vorkommen von Copernicium: Durch seine kurzen Halbwertzeiten sind die wenigen Atome, die infolge Supernova-Explosionen gebildet werden, bald wieder zerfallen. Irdisch bestehen die einzigen Vorkommen des Elements in den kurzen Augenblicken, in welchen Atome desselben an eines der Zyklotrone erzeugt werden.
Copernicium-Gewinnung: Folgende Synthesen die zu Copernicium führen, sind zurzeit (2012, Juni) bekannt:[1]

Isotop Reaktion Wann
277Cn 208Pb + 70Zn + 252 MeV → 277Cn + n 1996
281Cn 285Fl → 281Cn + α + 11,0 MeV 2010
282Cn 238U + 48Ca + 187 MeV → 282Cn + 4n 2004
283Cn 238U + 48Ca + 181 MeV → 283Cn + 3n 1998/2002
284Cn 288Fl → 284Cn + α + 10,0 MeV 2002
285Cn 289Fl → 285Cn + α + 9,9 MeV 2009

Chemie von Copernicium: Experimente aus den Jahren 2006 und 2007 zeigten, dass Copernicium chemisch dem Quecksilber analog ist. Es lässt sich, wie dieses, an einer Gold-Oberfläche adsorbieren.

Voraussagen. Die berechnete erste Ionisierungsenergie liegt mit 11,97 eV noch höher als die seines leichteren Homologen Quecksilber. Der Inertpaar-Effekt des 7s-Orbitals ist also noch ausgeprägter als dieser Effekt beim 6s-Orbitals. Dies bedeutet, dass beim Copernicium relativistische Effekte noch stärker ins Gewicht fallen. Die Metallbindungsenergie ist folglich noch geringer als beim Quecksilber, wodurch der Kovalenzcharakter analoger Verbindungen noch stärker sein sollte. Berechnungen zeigen aber auch, dass Cn2+-Ionen wahrscheinlich die Elektronenkonfiguration [Rn] 7s25f146d8 anstelle von [Rn] 5f146d10 haben sollten, da leichter d-Elektronen als s-Elektronen aus der äußersten Atomhülle abgespalten werden. Dies bedeutet dann, dass [Cn2]2+-Ionen unstabil seien, aber Cn(IV)-Verbindungen leichter gebildet werden können, als dies beim Quecksilber der Fall ist. Als Metall wird Copernicium noch edler sein als das Quecksilber.
Physikalische Besonderheiten von Copernicium bzw. von seinen Verbindungen: Aufgrund der zu erwartenden Verstärkung des Effektes des inerten s-Elektronenpaares beim Copernicium im Vergleich zum Quecksilber, kann man mit einiger Sicherheit vermuten, dass Copernicium ebenfalls bei Raumtemperatur flüssig sein muss.
Sonstiges: Insel der Stabilität. Eventuell könnte es Isotope von Copernicium geben, welche stunden- bis tagelange Halbwertszeiten haben. Ein Kandidat für solch lange Halbwertszeit wäre das bisher noch nicht entdeckte Nuklid Cn-296 mit einer Neutronenzahl von 184.
Quellen: [1] Wikipedia: Artikel Copernicium (englisch). Die Energie-Inhalte zu den Kernreaktionen wurden selbst errechnet.