䥑

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䥑 ₁₀₉Mt

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） 銥 ↑ 䥑 ↓ (Upe) 𨭆 ← 䥑 → 鐽
概況
名稱·符號·序數	䥑（Meitnerium）·Mt·109
元素類別	未知 可能為過渡金屬
族·週期·區	9·7·d
標準原子質量	[278]
电子排布	[Rn] 5f14 6d7 7s2 （計算值） 2, 8, 18, 32, 32, 15, 2 （預測） 䥑的电子層（2, 8, 18, 32, 32, 15, 2 （預測））
歷史
發現	重離子研究所（1982年）
物理性質
物態	固體（預測）
密度	（接近室温） 37.4（預測） g·cm−3
原子性質
氧化态	9, 8, 6, 4, 3, 1（預測）
电离能	第一：800.8（估值） kJ·mol−1 第二：1823.6（估值） kJ·mol−1 第三：2904.2（估值） kJ·mol−1 （更多）
原子半径	122（預測） pm
共价半径	129（估值） pm
雜項
晶体结构	面心立方 （預測）
磁序	順磁性（預測）
CAS号	54038-01-6
同位素
主条目：䥑的同位素 同位素 丰度 半衰期​（t1/2） 衰變 方式 能量​（MeV） 產物 278Mt syn 7.6 s α 9.6 274Bh 276Mt syn 0.72 s α 9.71 272Bh 274Mt syn 0.44 s α 9.76 270Bh 270mMt? syn 1.1 s α 266Bh 此處只列出半衰期超過0.1秒的同位素

䥑（Meitnerium）是人工合成的放射性化學元素，化學符號為Mt，原子序為109。䥑是9 (VIIIB)族最重的元素，但由於沒有足夠穩定的䥑同位素，因此未能通過化學實驗來驗證䥑的性質是否符合週期律。䥑於1982年首次合成。䥑的放射性極強，其最穩定同位素為²⁷⁸Mt，半衰期為7.6秒。

歷史

發現

此元素在1982年8月29日由彼得·安布鲁斯特和Gottfried Münzenberg領導的研究團隊所合成出來，此團隊位於德國黑森邦達姆施塔特的重離子研究所。 他們利用鐵-58離子轟擊鉍-209合成了²⁶⁶Mt的單一原子：

$\,_{83}^{209}\mathrm {Bi} +\,_{26}^{58}\mathrm {Fe} \to \,_{109}^{266}\mathrm {Mt} +\,_{0}^{1}\mathrm {n}$

命名

根据IUPAC元素系统命名法，䥑的舊稱是Unnilennium，來自1、0、9的拉丁語寫法。

1997年8月27日IUPAC正式對國際上分歧較大的101至109號元素的重新英文定名中，Meitnerium正式作為108號元素的命名，以紀念奧地利、瑞典原子物理學家莉澤·邁特納（Lise Meitner）。

全國科學技術名詞化學名詞審定委員會據此於1998年7月8日重新审定、公佈101至109號元素的中文命名，其中首次給出109號元素中文名：「䥑」（mài，音同「麥」）。

未來實驗

日本理化學研究所的一個團隊已表示有計劃研究以下反應：

$\,_{96}^{248}\mathrm {Cm} +\,_{13}^{27}\mathrm {Al} \to \,_{109}^{275}\mathrm {Mt} ^{*}\to \,?$

同位素與核特性

核合成

能產生Z=109复核的目標、發射體組合

下表列出各種可用以產生109號元素的目標、發射體組合。

目標	發射體	CN	結果
208Pb	59Co	267Mt	反應成功
209Bi	58Fe	267Mt	反應成功
232Th	41K	273Mt	尚未嘗試
231Pa	40Ar	271Mt	尚未嘗試
238U	37Cl	275Mt	至今失敗
237Np	36S	275Mt	尚未嘗試
244Pu	31P	275Mt	尚未嘗試
242Pu	31P	273Mt	尚未嘗試
243Am	30Si	273Mt	尚未嘗試
248Cm	27Al	275Mt	尚未嘗試
250Cm	27Al	277Mt	尚未嘗試
249Bk	26Mg	275Mt	尚未嘗試
249Cf	23Na	272Mt	尚未嘗試
251Cf	23Na	274Mt	尚未嘗試
254Es	22Ne	276Mt	至今失敗

作為衰變產物

科學家也曾在更重元素的衰變產物中發現䥑的同位素。

蒸發殘留	觀測到的䥑同位素
294Ts	278Mt
288Mc	276Mt
287Mc	275Mt
282Nh	274Mt
278Nh	270Mt
272Rg	268Mt

同位素發現時序

同位素	發現年份	核反應
266Mt	1982年	209Bi(58Fe,n)
267Mt	未知
268Mt	1994年	209Bi(64Ni,n)
269Mt	未知
270Mt	2004年	209Bi(70Zn,n)
271Mt	未知
272Mt	未知
273Mt	未知
274Mt	2006年	237Np(48Ca,3n)
275Mt	2003年	243Am(48Ca,4n)
276Mt	2003年	243Am(48Ca,3n)
277Mt	未知
278Mt	2009年	249Bk(48Ca,3n)

核異構體

²⁷⁰Mt

科學家在²⁷⁸Nh的衰變鏈中確定探測到兩個²⁷⁰Mt原子。這兩個原子擁有非常不同的衰期和衰變能量，並來自兩個不同的²⁷⁴Rg同核異構體。第一種同核異構體經過α衰變，能量為10.03 MeV，半衰期為7.16毫秒；另一種的半衰期為1.63秒，但衰變能量未知。由於缺乏數據，要對這些同核異構體進行實際的能級分配，必需作進一步的研究。

²⁶⁸Mt

多個實驗的結果顯示，²⁶⁸Mt的α衰變光譜是非常複雜的。從²⁶⁸Mt釋放出的α粒子能量有10.28、10.22和10.10 MeV，半衰期也分別為42毫秒、21毫秒和102毫秒。長半衰期的一次衰變事件來自同核異能態。科學家正在研究其他兩個半衰期差距的原因。由於缺乏數據，要對這些同核異構體進行實際的能級分配，必需作進一步的研究。

同位素產量

下表列出直接合成䥑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
58Fe	209Bi	267Mt	7.5 pb
59Co	208Pb	267Mt	2.6 pb, 14.9 MeV

理論計算

下表列出各種目標-發射體組合，並給出最高的預計產量。

HIVAP = 重離子汽化統計蒸發模型； σ = 截面

目標	發射體	CN	通道（產物）	σmax	模型	參考資料
243Am	30Si	273Mt	3n (270Mt)	22 pb	HIVAP
243Am	28Si	271Mt	4n (267Mt)	3 pb	HIVAP
249Bk	26Mg	275Mt	4n (271Mt)	9.5 pb	HIVAP
254Es	22Ne	276Mt	4n (272Mt)	8 pb	HIVAP
254Es	20Ne	274Mt	4-5n (270,269Mt)	3 pb	HIVAP

化學屬性

推算的化學屬性

物理特性

根據週期表的趨勢，䥑應該是一種高密度金屬，密度大約為37.4 g/cm³（鈷：8.9，銠：12.5，銥：22.5），熔點也很高，約為2600至2900°C（鈷：1480，銠：1966，銥：2454）。它的耐腐蝕性可能很高，甚至比銥更高。

氧化態

䥑預計將是6d系過渡金屬的第7個元素，也是週期表中9族最重的成員，位於鈷、銠和銥的下面。較重的兩個9族元素氧化態為+6，而銥最穩定的為+4和+3態，銠則呈穩定的+3態。因此預期䥑會形成穩定的+3狀態，但也可能有穩定的+4和+6態。

化學特性

䥑應可形成六氟化物MtF₆。這氟化物預計將較六氟化銥更加穩定，因為同族元素從上到下的+6氧化態越來越穩定。

在與氧發生反應時，銠主要形成Rh₂O₃ ，而銥會被氧化為+4態的IrO₂。因此䥑可能會形成二氧化物MtO₂。

9族元素的+3態常見於與鹵素直接反應所形成的三鹵化物（氟化物除外）。因此䥑應可形成MtCl₃、MtBr₃和MtI₃。

外部連結

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