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Le '''copernicium''' est un [[élément chimique]], de symbole '''Cn'''<ref>Le symbole initialement proposé par le GSI était '''Cp''', mais l'UICPA avait rapidement émis une [http://www.iupac.org/publications/ci//2009/3106/pr1_corish.html recommandation provisoire] pour le symbole '''Cn''', afin d'[http://media.iupac.org/publications/pac/2002/pdf/7405x0787.pdf éviter les confusions] avec l'ancien symbole du ''cassiopéium'', dénomination alternative du [[lutécium]] utilisée en Allemagne jusqu'en 1949, et avec le symbole couramment employé en [[chimie inorganique]] pour le [[ligand]] [[cyclopentadiène]].</ref> et de [[numéro atomique]] 112. Sa [[dénomination systématique]] était ''ununbium'' jusqu'à ce que son nom définitif (en l'honneur de l'astronome [[Royaume de Pologne|polonais]]<ref>{{en}} [http://www.economicexpert.com/a/Copernicus:nationality.htm un débat sur la nationalité de Copernic]</ref> [[Nicolas Copernic]]) soit adopté par l'[[Union internationale de chimie pure et appliquée|UICPA]] le {{date|19|février|2010}}<ref>
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Version du 26 mars 2013 à 04:00

Copernicium
Roentgenium ← Copernicium → Nihonium
Hg
  Structure cristalline cubique centrée
 
112		 Cn
  
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
   
                                           
↑
Cn
↓
—
Tableau complet • Tableau étendu
Position dans le tableau périodique
Symbole Cn
Nom Copernicium
Numéro atomique 112
Groupe 12
Période 7e période
Bloc Bloc d
Famille d'éléments Métal de transition
ou métal pauvre
Configuration électronique [Rn] 5f14 6d10 7s2
Électrons par niveau d’énergie 2, 8, 18, 32, 32, 18, 2
Propriétés atomiques de l'élément
Masse atomique [285]
Rayon de covalence 122 pm[1]
Énergies d’ionisation[2]
1re : 1 154,9 kJ·mol-1 3e : 3 164,7 kJ·mol-1
2e : 2 170,0 kJ·mol-1
Isotopes les plus stables
Iso AN Période MD Ed PD
MeV
283Cn{syn.}4 s
90 % α

10 % FS		9,53
9,32
8,94
—
279Ds

—
285Cn{syn.}29 sα9,15
9,03 ?		281Ds
Propriétés physiques du corps simple
État ordinaire Peut-être gazeux[3]
Masse volumique 23,7 g·cm-3 (prédiction)[2]
Système cristallin Cubique centré[5] (prédiction)
Point d’ébullition 84+112
−108 °C[4]
Divers
No CAS 54084-26-3[6]
Précautions
Élément radioactif
Radioélément à activité notable
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.
modifier Consultez la documentation du modèle

Le copernicium est un élément chimique, de symbole Cn[7] et de numéro atomique 112. Sa dénomination systématique était ununbium jusqu'à ce que son nom définitif (en l'honneur de l'astronome polonais[8] Nicolas Copernic) soit adopté par l'UICPA le [9], décision publiée par la revue Pure and Applied Chemistry dans son édition de [10].

Synthétisé pour la première fois au GSI à Darmstadt, Allemagne en 1996, le copernicium n'a été admis comme nouvel élément chimique par l'UICPA que le [11]. L'isotope connu le plus stable est le 285Cn, qui a une période radioactive d'environ 29 secondes, avec peut-être un isomère 285bCn non confirmé qui aurait une période de l'ordre de 9 minutes[réf. nécessaire], particulièrement élevée pour un élément superlourd.

Moins d'une centaine d'atomes de ce transuranien ont été synthétisés à ce jour, de sorte que ses propriétés physiques et chimiques sont largement extrapolées par le calcul à partir des rares données expérimentales obtenues jusqu'à présent. Envisagé un temps comme un liquide plus volatil que le mercure, il serait peut-être même gazeux selon des expériences récentes[12]. Comme le flérovium, le copernicium aurait des propriétés chimiques similaires à celle d'un gaz rare en raison des effets relativistes d'un noyau électriquement très chargé sur son cortège électronique[13].

Synthèse

Le copernicium a été synthétisé pour la première fois le , à Darmstadt, en Allemagne, au GSI (Gesellschaft für Schwerionenforschung). Il a été obtenu en bombardant une cible de plomb 208 avec des ions de zinc 70[14], lors d'une expérience où un seul atome a été produit :

.

Le GSI a confirmé ses résultats en avec la synthèse d'un second atome de 277Cn[15],[16].

L'expérience a été reproduite en 2004 au RIKEN et se solda par la synthèse de deux nouveaux atomes, confirmant les données expérimentales recueillies en Allemagne[17].

L'état de l'art en matière de production d'isotopes de copernicium peut être résumé par le tableau suivant :

Ion Cible Isotope Statut de l'expérience
70Zn 208Pb 278Cn Succès
50Ti 232Th 282Cn Réaction non tentée
48Ca 238U 286Cn Succès
40Ar 244Pu 284Cn Réaction non tentée
36S 248Cm 284Cn Réaction non tentée
30Si 249Cf 279Cn Réaction non tentée

Données actuelles

D'après une conférence de presse de l'Institut Paul Scherrer (PSI), en , les expériences menées sur le copernicium semblent confirmer qu'il serait chimiquement dans la colonne du mercure et, par certains aspects, intermédiaire avec un gaz rare comme le radon[18]. Ce résultat résulte néanmoins de l'étude de seulement deux atomes de 283Cn, obtenus par fusion d'un ion calcium 48 accéléré sur une cible de plutonium 242 ; on a ainsi pu observer un temps de demi-vie d'environ 4 s[19]. Trois autres atomes de 283Cn ont également été étudiés au PSI en 2007, confirmant les résultats de l'année précédente en faisant du copernicium un homologue plus volatil du mercure.

Voir aussi

Références

  1. ↑ (en) « Copernicium », Periodic Table, sur Royal Society of Chemistry (consulté le )
  2. ↑ a et b (en) Darleane C. Hoffman, Diana M. Lee et Valeria Pershina, « Transactinide Elements and Future Elements », The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements,‎ , p. 1652-1752 (ISBN 978-94-007-0210-3, DOI 10.1007/978-94-007-0211-0_14, Bibcode 2011tcot.book.1652H, lire en ligne)
  3. ↑ (en) Sandra Soverna, « Indication for a gaseous element 112 » [PDF], GSI Scientific Report 2003, sur Institut de chimie nucléaire de l'université de Mayence (consulté le ).
  4. ↑ (en) Robert Eichler, Nikolay V. Aksenov, Alexey V. Belozerov, Gospodin A. Bozhikov, Victor I. Chepigin, Sergey N. Dmitriev, Rugard Dressler, Heinz W. Gäggeler, Alexander V. Gorshkov, Mikhail G. Itkis, Florian Haenssler, Andreas Laube, Viacheslav Y. Lebedev, Oleg N. Malyshev, Yuri Ts. Oganessian, Oleg V. Petrushkin, David Piguet, Andrei G. Popeko, Peter Rasmussen, Sergey V. Shishkin, Alexey A. Serov, Alexey V. Shutov, Alexander I. Svirikhin, Evgeny E. Tereshatov, Grigory K. Vostokin, Maciej Wegrzecki, Alexander V. Yeremin, « Thermochemical and physical properties of element 112 », Angewandte Chemie, vol. 47, no 17,‎ , p. 3262-3266 (PMID 18338360, DOI 10.1002/anie.200705019, lire en ligne)
  5. ↑ (en) Jyoti Gyanchandani, Vinaya kMishra, G. K. Dey et S. K. Sikka, « Super heavy element Copernicium: Cohesive and electronic properties revisited », Solid State Communications, vol. 269,‎ , p. 16-22 (DOI 10.1016/j.ssc.2017.10.009, Bibcode 2018SSCom.269...16G, lire en ligne)
  6. ↑ Mark Winter, « WebElements – Element 112 », The University of Sheffield & WebElements Ltd, UK, (consulté le )
  7. ↑ Le symbole initialement proposé par le GSI était Cp, mais l'UICPA avait rapidement émis une recommandation provisoire pour le symbole Cn, afin d'éviter les confusions avec l'ancien symbole du cassiopéium, dénomination alternative du lutécium utilisée en Allemagne jusqu'en 1949, et avec le symbole couramment employé en chimie inorganique pour le ligand cyclopentadiène.
  8. ↑ (en) un débat sur la nationalité de Copernic
  9. ↑ (en) « IUPAC News – 20 février 2010 »(Archive.org • Wikiwix • Archive.is • Google • Que faire ?) (consulté le ) « Element 112 is Named Copernicium. »
  10. ↑ (en) Kazuyuki Tatsumi et John Corish, « Name and symbol of the element with atomic number 112 (IUPAC Recommendations 2010) », Pure and Applied Chemistry, vol. 82, no 3,‎ , p. 753-755 (ISSN 1365-3075, lire en ligne)
    DOI 10.1351/PAC-REC-09-08-20
  11. ↑ Article Techno-Science.Net : « Nouvel élément chimique enfin reconnu : reste à lui trouver un nom ».
  12. ↑ « Indication d'un élément 112 gazeux »
  13. ↑ « "Chemistry of Hassium" », Gesellschaft für Schwerionenforschung mbH, (consulté le )
  14. ↑ (en) S. Hofmann, et al., « The new element 112 », Zeitschrift für Physik: A Hadrons and Nuclei, vol. 354, no 1,‎ , p. 229–230 (DOI 10.1007/BF02769517)
  15. ↑ (en) Hofmann et al., « New Results on Element 111 and 112 », European Physical Journal A Hadrons and Nuclei, vol. 14, no 2,‎ , p. 147–57 (DOI 10.1140/epja/i2001-10119-x)
  16. ↑ (en) Hofmann et al., « New Results on Element 111 and 112 », GSI Scientific Report, vol. 2000,‎ (lire en ligne)
  17. ↑ K. Morita « Decay of an Isotope 277112 produced by 208Pb + 70Zn reaction » () (DOI 10.1142/9789812701749_0027)
    —Exotic Nuclei (EXON2004)
    — « (ibid.) », dans Proceedings of the International Symposium, World Scientific, p. 188-191
  18. ↑ (en) Beat Gerber, « Superschweres Element 112 chemisch untersucht - Experimentell auf der Insel der künstlichen Elemente gelandet », Informationsdienst Wissenschaft, (consulté le )
  19. ↑ Bulletin Nuklearforum Schweiz, 29 Juin 2006, S. 9

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