Meitneriyum, super ağır elementlerden biridir. Bir kadın nukleer fizikciden adını alan ikinci elementtir. Bilinen ozellikleri tahminden ibaret…
Meitneriyum; sentetik, radyoaktif, transaktinit geciş metallerinden biridir. “Transfermium Savaşları” adı verilen ve bilim dunyasındaki keşif ve isimlendirme mucadelesini iceren tartışmalara konu olan super ağır elementler arasında olmasına rağmen keşif ve isimlendirme konusunda onemli bir tartışma yaşanmamıştır. Bu konuda “tartışmasız keşif hakkı verilen ve isimlendirilen” az sayıdaki elementlerden biridir. Ozelliklerinin bircoğu tahmin edilen meitneriyumun, hassiyumdan sonra en yoğun ikinci element olduğu tahmin ediliyor. Kimyasal ozellikleri bakımından asal metallere benzemesi bekleniyor. Ağır izotopları, hafif izotoplarından daha kararlı olan meitneriyumun izotopların yarılanma omurleri 1,7 milisaniyeden 6 dakikaya kadar değişiyor. Bir kadın fizikcinin adıyla isimlendirilen ikinci elementtir. Meitneriyumla ilgili merak edilen onemli başlıkları makalemizde bulabilirsiniz.
[h=4]Tarihcesi [/h]Meitneriyum, ilk kez 29 Ağustos 1982 tarihinde Almanya ’nın Hessen eyaletine bağlı Darmstadt bolgesinde yer alan Ağır İyon Araştırmaları Enstitusu ’nde (Gesellschaft fur Schwerionenforschung – GSI) gorevli bilim adamları ekibi tarafından sentezlendi. Alman ekibin sentezi, 3 yıl sonra Sovyetler Birliği (Rusya) Dubna ’daki Ortak Nukleer Araştırma Enstitusu (JINR) tarafından doğrulandı.
Bilim adamları Peter Armbruster ve Gottfried Munzenberg başkanlığındaki Alman ekip, hızlandırılmış Bizmut-209 hedefini Demir-58 cekirdeği ile bombardımana tutarak Meitneriyum-266 izotopunun tek bir atomunu sentezlemeyi başardı. Sentezlenen atom, 3,8 milisaniye icinde yok oldu. Meitneriyum sentezi, nukleer fuzyon teknikleri ile farklı ağır elementlerin oluşturulmasının mumkun olduğunu gosterdi. Başka bir ifadeyle; yeni ve ağır atom cekirdekleri sentezlemek icin ilk başarılı fuzyon olarak kayıtlara gecti.
“Meitneriyum” kelimesi, Avusturyalı matematikci ve nukleer fizikci Lise Meitner onuruna soyadından esinlenilerek turetilen bir sozcuktur. Meitneriyumun isminin belirlenmesi aşamasında onemli bir anlaşmazlık yaşanmadı. Cunku 109 numaralı element icin onerilen başka bir isim yoktu. Meitneriyumun adlandırılması, 104 ila 109 numaralı elementlerin isimlendirilme tartışmalarında ele alındı; ancak “meitneriyum” tek oneriydi. 1994 yılına kadar herhangi bir adlandırılma yapılmadı. Uluslararası Temel ve Uygulamalı Kimya Birliği (IUPAC), elementin adını gecici olarak “unnilennium”, sembolunu de “Une” olarak belirledi. IUPAC, 1994 yılında Lise Meitner onuruna “meitneriyum” ismini tavsiye etti. Bu isim dışında herhangi bir isim onerisi gelmedi. 1997 yılında IUPAC, “meitneriyum” ismini onayladı. Keşfedilmeden once hafif homologu iridyumla benzerliği olabileceği duşunulduğu icin “eka-iridyum” olarak adlandırılmıştır.


(Lise Meitner)
[h=3]Lise Meitner Kimdir? [/h]1878-1968 yılları arasında yaşayan Lise Meitner, nukleer fizik ve radyoaktivite uzerinde yaptığı calışmalarla biliniyor. Uranyumdan daha hafif diğer elementlerin uretilmesi icin kullanılan nukleer fisyonun teorik yorumunu da yapan Meitner, 1943 yılında Amerika Birleşik Devletleri ’nin başlattığı ve nukleer bomba calışmalarını iceren Manhattan Projesi ’ne davet edildi. Meitner, bilimsel katkılarını askeri projelerde uygulayamayacağını belirterek daveti geri cevirdi. 1944 yılında Nobel Kimya Odulu Komitesi buyuk bir yanlışa imza atarak, Meitner ’in de rol aldığı fisyonun keşfi calışmalarından oturu Otto Hahn ’a odul verdi. Otto Hahn, odulu alırken bu yanlışlıktan ve Meitner ’in fisyonun keşfi ile ilgili katkılarından hic bahsetmedi. Meitner, Hahn ’ın sessizliğinden cok etkilendi ve bir daha Hahn ile ortak calışma yapmadı. Meitner ve Hahn, aynı zamanda protaktinyum elementinin keşifcileridir. 1949 yılında İsvec vatandaşlığına gecen Meitner ’in Avusturya ’nın Viyana kentinde başlayan hayatı İngiltere ’nin Cambridge kentinde 1968 yılında sona erdi.
[h=3]Fiziksel ve Kimyasal Ozellikleri [/h]Meitneriyumun kimyasal sembolu “Mt”dir. Atom numarası 109, atom ağırlığı 278 ’dir. Yoğunluğu 37,4 grcm3 olarak tahmin ediliyor. Periyodik tabloda 9. Grup, D-Blok, 7. Donem elementlerindendir. Geciş metalleri element serisinde yer alan radyoaktif bir elementtir. Cıplak gozle gorulemeyen, super ağır yani transaktinit ve radyoaktiftir. Gorunuşu bilinmiyor; ancak gozlemlenebilecek kadar fazla miktarda sentezlenebilseydi soluk gumuşî beyaz veya metalik gri olabileceği tahmin ediliyor. Oda sıcaklığında, normal basınc altında katı bir metal olacağı ongoruluyor. Enerji seviyesi başına elektronları “2, 8, 18, 32, 32, 15, 2” şeklindedir. Oksidasyon durumları “9, 8, 6, 4, 3, 1” olarak varsayılıyor. Sulu solusyonda en kararlı oksidasyon durumu +3 olarak ongoruluyor. Paramanyetik olduğu varsayılan meitneriyumun manyetik alan icerisinde manyetizasyon davranışlarını koruyabileceği tahmin ediliyor. Kristal yapısının da yuzey merkezli kubik olması bekleniyor. Tahmini olarak atomik yarıcapı 122, kovalent yarıcapı 129 ’dur. Cekirdeğinde 157 notron, 109 proton bulunur.
Meitneriyumun bircok ozelliği bilinmiyor. Bilinen ozelikleri de grubundaki veya bolgesindeki diğer elementlerin ozelliklerinden tahmin edilmiştir. Hafif homolog elementi iridyuma benzer ozelliklere sahip olması bekleniyor. İyonizasyon potansiyeli, atomik ve iyonik yarıcaplarının iridyum ile benzer olduğu tahmin ediliyor. Kobalt ve rodyum ile benzer ozellikler taşıması; diğer aktinitler gibi bir geciş metali karakterinde olması; platin grubu metallerle de ozelliklerini paylaşması bekleniyor. Değerleri tam olarak belirlenemeyen bazı ozellikleri şunlardır; yoğunluğu, erime noktası, kaynama noktası, ergime ısısı, buharlaşma ısısı, ısı kapasitesi, kristal yapısı, yukseltgenme seviyesi, elektronegatifliği, iyonlaşma enerjisi, atom yarıcapı, kovalent yarıcapı, elektrik direnci, ısı iletkenliği, ses hızı, sertlik değerleri…
[h=4]İzotopları [/h]Meitneriyum doğada bulunmaz, laboratuar ortamında yapay olarak elde edilebilir. İzotopları cok kararsız ve radyoaktiftir. Bilinen 15 radyoaktif izotopu bulunan meitneriyumun 8 izotopunun yarılanma omru biliniyor. Bu 8 izotopun atom kutle numaraları 266 ila 279 arasında değişiyor. Bu izotopların tamamı milisaniye veya saniyelerle ifade edilen surelerde yarılanma omrune sahip. Doğrulanmamış Mt-282 izotopunun yarılanma omrunun 67 saniye olduğu tahmin edilmesine rağmen en kararlı izotopu olarak bilinen Mt-278 ’in yarılanma omru 7,6 saniyedir. Mt-278, Bohriyum-278 izotopunun alfa bozunması yoluyla bozunur. Mt-266 ’nın yarılama omru 1,7 milisaniye, Mt-276 ’nın 0,72 saniye, Mt-274 ’un 0,44 saniyedir. Geriye kalan dort izotopunun yarılanma omurleri 1 ila 20 milisaniye arasında değişiyor.
İzotopları coğunlukla alfa bozunumu ile bozunur. Bazıları spontan fisyon yoluyla parcalanarak daha hafif elementler oluşturabilir. Meitneriyum izotopları, iki atom cekirdeğinin kaynaştırılması veya daha ağır elementlerin bozunmasıyla elde edilebiliyor. Mt-268 ve Mt-270 izotopları doğrulanmamış metastabil durumlara sahiptir. Mt-281 izotopu henuz keşfedilmemiştir ve beta bozunmasına karşı kararlı olduğu ongorulmektedir. Bilinen 8 meitneriyum izotopunun beta bozunmasına uğradığı gozlenmemiştir. Mt-265, Mt-272, Mt-273 ve Mt-279 gibi bazı bilinmeyen izotoplarının sentezlenen izotoplarından daha uzun yarılanma omrune sahip olacakları tahmin ediliyor. Mt-274 ve Mt-277 izotopları keşfedilmeden once sırasıyla 20 saniye ve 1 dakika yarılanma omurlerine sahip olacakları tahmin edildi; ancak daha sonra 0,44 ve 5 milisaniye yarılanma omurleri olduğu belirlendi.
[h=4]Bunları Biliyor Musunuz? [/h]
Meitneriyumun, 41 gr cm3 değeri ile en yoğun element olduğu varsayılan hassiyumdan sonra 37,4 grcm3 tahmini yoğunluk değeri ile ikinci en yoğun element olduğu ongoruluyor.
Meitneriyumun keşfi calışmalarına katılan Alman ekip, bohriyum ve hassiyum elementlerini de keşfetmiştir.
Meitneriyumun sentezlenmesi sırasında Bizmut-209 hedefi, Demir-58 cekirdekleri ile 10 gun boyunca yuksek enerjili lineer bir hızlandırıcıda bombardımana tutulmuştur.
Meitneriyum-266 izotopunun sentezlenen ilk atomu, hidrojenden 266 kat fazla atomik kutleye sahiptir.
Meitneriyum, gozlemlenebilecek veya gozle gorulur miktarda elde edilemediği icin laboratuar araştırmaları dışında herhangi bir kullanımı veya uygulaması bulunmuyor.
En kararlı izotopunun yarılanma omru yaklaşık 8 saniyedir. Bu sebeple pratik uygulamalar veya derinlemesine araştırmalar icin incelenememektedir.
İnsanlar, hayvanlar ve bitkiler icin bilinen bir biyolojik rolu bulunmayan meitneriyumun radyoaktif olması sebebiyle toksik veya kanserojen olabileceği tahmin ediliyor. Cevre icin de tehlikeli olabileceği ongoruluyor.
Unlu kadın fizikci Marie Curie ve eşi Pierre Curie onuruna ”curium” elementinin adının verilmesinden sonra adı bir elemente verilen ikinci kadın fizikci Lise Meitner ’dir.