錀

注意：本页有Unihan新版汉字：「䥑、鿏、鿔、鿭、𫟼、𬬭」，這些字符可能會错误显示，詳见Unicode扩展汉字。

錀 ₁₁₁Rg

氫（非金屬） 氦（惰性氣體） 鋰（鹼金屬） 鈹（鹼土金屬） 硼（類金屬） 碳（非金屬） 氮（非金屬） 氧（非金屬） 氟（鹵素） 氖（惰性氣體） 鈉（鹼金屬） 鎂（鹼土金屬） 鋁（貧金屬） 矽（類金屬） 磷（非金屬） 硫（非金屬） 氯（鹵素） 氬（惰性氣體） 鉀（鹼金屬） 鈣（鹼土金屬） 鈧（過渡金屬） 鈦（過渡金屬） 釩（過渡金屬） 鉻（過渡金屬） 錳（過渡金屬） 鐵（過渡金屬） 鈷（過渡金屬） 鎳（過渡金屬） 銅（過渡金屬） 鋅（過渡金屬） 鎵（貧金屬） 鍺（類金屬） 砷（類金屬） 硒（非金屬） 溴（鹵素） 氪（惰性氣體） 銣（鹼金屬） 鍶（鹼土金屬） 釔（過渡金屬） 鋯（過渡金屬） 鈮（過渡金屬） 鉬（過渡金屬） 鎝（過渡金屬） 釕（過渡金屬） 銠（過渡金屬） 鈀（過渡金屬） 銀（過渡金屬） 鎘（過渡金屬） 銦（貧金屬） 錫（貧金屬） 銻（類金屬） 碲（類金屬） 碘（鹵素） 氙（惰性氣體） 銫（鹼金屬） 鋇（鹼土金屬） 鑭（鑭系元素） 鈰（鑭系元素） 鐠（鑭系元素） 釹（鑭系元素） 鉕（鑭系元素） 釤（鑭系元素） 銪（鑭系元素） 釓（鑭系元素） 鋱（鑭系元素） 鏑（鑭系元素） 鈥（鑭系元素） 鉺（鑭系元素） 銩（鑭系元素） 鐿（鑭系元素） 鎦（鑭系元素） 鉿（過渡金屬） 鉭（過渡金屬） 鎢（過渡金屬） 錸（過渡金屬） 鋨（過渡金屬） 銥（過渡金屬） 鉑（過渡金屬） 金（過渡金屬） 汞（過渡金屬） 鉈（貧金屬） 鉛（貧金屬） 鉍（貧金屬） 釙（貧金屬） 砈（類金屬） 氡（惰性氣體） 鍅（鹼金屬） 鐳（鹼土金屬） 錒（錒系元素） 釷（錒系元素） 鏷（錒系元素） 鈾（錒系元素） 錼（錒系元素） 鈽（錒系元素） 鋂（錒系元素） 鋦（錒系元素） 鉳（錒系元素） 鉲（錒系元素） 鑀（錒系元素） 鐨（錒系元素） 鍆（錒系元素） 鍩（錒系元素） 鐒（錒系元素） 鑪（過渡金屬） 𨧀（過渡金屬） 𨭎（過渡金屬） 𨨏（過渡金屬） 𨭆（過渡金屬） 䥑（預測為過渡金屬） 鐽（預測為過渡金屬） 錀（預測為過渡金屬） 鎶（過渡金屬） 鉨（預測為貧金屬） 鈇（貧金屬） 鏌（預測為貧金屬） 鉝（預測為貧金屬） 鿬（預測為鹵素） 鿫（預測為惰性氣體） 金 ↑ 錀 ↓ (Uhu) 鐽 ← 錀 → 鎶
外觀
銀白色（預測）
概況
名稱·符號·序數	錀（Roentgenium）·Rg·111
元素類別	未知 可能為過渡金屬
族·週期·區	11·7·d
標準原子質量	[282]
电子排布	[Rn] 5f14 6d9 7s2 （預測） 2, 8, 18, 32, 32, 17, 2 （預測） 錀的电子層（2, 8, 18, 32, 32, 17, 2 （預測））
歷史
發現	重離子研究中心（1994年）
物理性質
物態	固體（預測）
密度	（接近室温） 28.7（預測） g·cm−3
原子性質
氧化态	5, 3, 1, −1（預測）
电离能	第一：1022.7（估值） kJ·mol−1 第二：2074.4（估值） kJ·mol−1 第三：3077.9（估值） kJ·mol−1 （更多）
原子半径	114（預測） pm
共价半径	121（估值） pm
雜項
CAS号	54386-24-2
同位素
主条目：錀的同位素 同位素 丰度 半衰期​（t1/2） 衰變 方式 能量​（MeV） 產物 282Rg syn 2.1 min α 9.00 278Mt 281Rg syn 26 s SF - 280Rg syn 3.6 s α 9.75 276Mt 279Rg syn 0.17 s α 10.37 275Mt 此處只列出半衰期超過0.1秒的同位素

錀（Roentgenium）是一種人工合成的放射性化學元素，化學符號是Rg，原子序是111。錀属于超铀元素、錒系後元素。錀的放射性極強，已知最穩定的錀同位素為錀-282，其半衰期约為2.1分鐘，之后衰變成为第109号元素䥑。第111号元素系过渡金属11族的成员，所以其化学性质预计和金、银、铜等11族金属类似，有可能會是銅紅色、銀白色或金黃色等有色彩的固體金属。

歷史

Roentgenium, GSI

发现

錀是由德国达姆施塔特的重离子研究所（GSI）于1994年12月8日，在线性加速器内利用镍-64轰击铋-209而合成的。这次实验成功产生了三颗錀-272原子，其迅速衰变成其他元素。

$\,_{83}^{209}\mathrm {Bi} +\,_{28}^{64}\mathrm {Ni} \to \,_{111}^{272}\mathrm {Rg} \ +\,_{0}^{1}\mathrm {n}$

IUPAC/IUPAP聯合工作小組（JWP）在2001年時認為沒有足夠證據證明當時確實發現了錀。GSI的小組在2002年重複實驗，並再檢測到三個原子。在他們2003年的報告當中，聯合工作小組決定承認GSI團隊對此新元素的發現。

命名

111號元素在2004年11月1日被命名为Roentgenium（Rg），纪念1895年发现X射线的科学家威廉·倫琴。根據IUPAC元素系統命名法，111號元素原称“Unununium”，源自111的拉丁語寫法。

2005年，全国科学技术名词审定委员会提出第111号元素中文定名草案。2006年1月20日下午由全国科学技术名词审定委员会、国家语言文字工作委员会组织召开的第111号元素中文定名研讨会上，确定使用类推简化字"𬬭"（读音同"伦"），对应繁体字“錀”字，是表示古代一种金属元素的古字。2007年03月21日全国科学技术名词审定委员会公布这一结果，同时也宣布该命名已经得到国家语言文字工作委员会的同意。

同位素與核特性

核合成

能產生Z=111複核的目標、發射體組合

下表列出各種可用以產生111號元素的目標、發射體組合。

目標	發射體	CN	結果
208Pb	65Cu	273Rg	反應成功
209Bi	64Ni	273Rg	反應成功
232Th	45Sc	277Rg	尚未嘗試
231Pa	48Ca	279Rg	尚未嘗試
238U	41K	280Rg	尚未嘗試
237Np	40Ar	277Rg	尚未嘗試
244Pu	37Cl	281Rg	尚未嘗試
243Am	36S	279Rg	尚未嘗試
248Cm	31P	279Rg	尚未嘗試
250Cm	31P	281Rg	尚未嘗試
249Bk	30Si	279Rg	尚未嘗試
251Cf	27Al	278Rg	尚未嘗試

冷聚變

²⁰⁹Bi(⁶⁴Ni,xn)^273−xRg (x=1)

位於俄羅斯杜布納的團隊在1986年使用這種冷核聚變反應進行了第一次合成錀的實驗。實驗並沒有產生可辨認為錀的原子核，截面限制在4 pb。其後GSI的團隊使用改進了的設施進行實驗，成功發現3顆²⁷²Rg原子；另於2000年再合成3顆原子。日本理化學研究所在2003年測定14個²⁷²Rg原子的衰變1n激發能，證實了錀的發現。

²⁰⁸Pb(⁶⁵Cu,xn)^273−xRg (x=1)

2004年，美國勞倫斯伯克利國家實驗室在利用原子序為奇數的發射體進行該冷聚變反應時，檢測到²⁷²Rg的單個原子。

作為衰變產物

科學家也曾在更重元素的衰變產物中觀察到錀的同位素。

蒸發殘留	觀測到的錀同位素
294Ts	282Rg
293Ts	281Rg
288Mc	280Rg
287Mc	279Rg
282Nh	278Rg
278Nh	274Rg

同位素發現時序

同位素	發現年份	核反應
272Rg	1994年	209Bi(64Ni,n)
273Rg	未知
274Rg	2004年	209Bi(70Zn,n)
275Rg	未知
276Rg	未知
277Rg	未知
278Rg	2006年	237Np(48Ca,3n)
279Rg	2003年	243Am(48Ca,4n)
280Rg	2003年	243Am(48Ca,3n)
281Rg	2009年	249Bk(48Ca,4n)
282Rg	2009年	249Bk(48Ca,3n)

核異構體

²⁷⁴Rg

科學家在源自²⁷⁸Nh的衰變鏈中觀測到²⁷⁴Rg的兩個原子。這兩個衰變事件的數據有所出入，而且兩條衰變鏈似乎有所不同。這表明²⁷⁴Rg存在同核異構體，但需要進一步研究。

²⁷²Rg

直接合成²⁷²Rg時，該同位素發射出4顆α粒子，其能量分別為11.37、11.03、10.82和10.40 MeV。GSI所測得的²⁷²Rg半衰期為1.6毫秒，同時從日本理化學研究所得到的數據顯示半衰期約3.8毫秒。衝突的數據可能是由於存在同核異構體，但目前的數據不足以作出任何結論。

同位素產量

下表列出直接合成錀的聚變核反應的截面和激發能量。粗體數據代表從激發函數算出的最大值。+代表觀測到的出口通道。

冷聚變

發射體	目標	CN	1n	2n	3n
64Ni	209Bi	273Rg	3.5 pb, 12.5 MeV
65Cu	208Pb	273Rg	1.7 pb, 13.2 MeV

化學屬性

電子結構（相對論）

穩定的11族元素銅、銀和金都有著nd¹⁰(n+1)s¹形式的外層電子排布。這些元素的第一激發態原子的外層電子排布為nd⁹(n+1)s²。由於d軌域電子之間的自旋-軌道作用，這種狀態分為兩個不同的能階。銅基態和最低激發態之間的能量差使銅呈紅棕色。銀的能量差距更大，因此呈銀色。然而，隨著原子序的增加，相對論效應使激發態更加穩定，金的能量差減少，因此再次呈金黃色。有關錀的計算表明，6d⁹7s²能階足夠穩定，應可成為基態，而6d¹⁰7s¹則會是第一激發態。該新的基態與第一激發態間的能量差和銀相似，因此錀預計將呈銀色。

推算的化學屬性

氧化態

錀預計將是6d系過渡金屬的第9個成員，屬於週期表中11族（IB）最重的成員，位於銅、銀和金的下面。每個11族元素的穩定氧化態都不同：銅形成穩定的+2態，銀則主要形成銀(I)，金則主要形成金(III)。銅(I)和銀(II)比較少見。因此，錀預計主要形成穩定的+3態。由於相對論效應，金也形成-1穩定氧化態，錀可能也這樣做。

化學特性

該族較重的成員對化學反應呈惰性。銀和金都對氧氣呈惰性，但能與鹵素發生反應。此外，銀亦能與硫和硫化氫發生反應，銀的反應活性明顯比金較高。錀的惰性預計比金更高，將不會與氧和鹵素發生反應。最有可能的反應是與氟形成氟化物RgF₃，与水形成的氢氧化物Rg(OH)₃，以及通过氢氧化物制取得Rg₂O₃。

大眾文化

此元素在動畫節目「海綿寶寶」中，名字稱為邪惡元素（Jerktonium），符號為Jt，此元素有111個質子，在節目中可讓比奇堡的生物變邪惡，但是海綿寶寶和章魚哥除外，在節目中解藥為一首歌。

外部連結

• 元素錀在洛斯阿拉莫斯国家实验室的介紹（英文）
• EnvironmentalChemistry.com —— 錀（英文）
• 元素錀在The Periodic Table of Videos（諾丁漢大學）的介紹（英文）
• 元素錀在Peter van der Krogt elements site的介紹（英文）
• WebElements.com – 錀（英文）

• 新华网 ─ 德国科学家发现的第111号元素获得认可
• 中国语言文字工作网：第111号化学元素中文定名为“钅仑”
• 搜狐网：海峡两岸取得一致意见 111号元素中文名"錀"