확장 주기율표

확장된 주기율표는 현재 주기율표에 알려져 있고 증명된 것을 넘어 화학 원소에 대한 이론을 제시합니다. 원자번호가 가장 높은 원소는 주기율표에서 일곱 번째 주기(행)를 완성하는 오가네손(Z = 118)입니다. 따라서 8기 이후의 모든 요소는 순수하게 가상적인 상태로 남아 있습니다.

118을 초과하는 요소는 해당 요소의 특성에서 주기적으로 반복되는 추세를 설명하기 위해 (기존 기간과 마찬가지로) 발견되고 배치될 때 추가 기간에 배치됩니다. 모든 추가 기간은 각 기간에 부분적으로 채워진 g-궤도를 가진 최소 18개의 요소를 포함하는 소위 g-블록을 추가로 갖는 것으로 계산되기 때문에 7번째 기간보다 더 많은 수의 요소를 포함할 것으로 예상됩니다. 이 블록을 포함하는 8주기 표는 글렌 T에 의해 제안되었습니다. 1969년 시보그.^[1]^[2] g-블록의 첫 번째 원소는 원자 번호 121을 가질 수 있으며, 따라서 체계적인 이름은 unbiunium일 것입니다. 많은 탐색에도 불구하고, 이 지역의 어떤 원소도 자연에서 합성되거나 발견되지 않았습니다.^[3]

원자 구조에 대한 양자역학적 설명에서 궤도 근사에 따르면, g-블록은 부분적으로 채워진 g-궤도를 가진 요소에 해당하지만, 스핀-궤도 결합 효과는 높은 원자 번호를 가진 요소에 대한 궤도 근사의 유효성을 상당히 감소시킵니다. 시보그의 확장된 기간의 버전은 상대론적 효과를 고려하지 않았기 때문에 가벼운 원소들이 설정한 패턴을 따르는 더 무거운 원소들을 가지고 있었습니다. 상대론적 효과를 고려한 모형은 패턴이 깨질 것이라고 예측합니다. Pekka Pyykö와 Burkhard Frickke는 컴퓨터 모델링을 사용하여 Z = 172까지의 원소들의 위치를 계산했고, 몇몇은 Madelung 규칙으로부터 변위되었다는 것을 발견했습니다. 120을 초과하는 원소의 화학적, 물리적 특성에 대한 예측의 불확실성과 변동성으로 인해 현재 확장된 주기율표에서의 이들의 배치에 대한 합의가 이루어지지 않고 있습니다.

이 영역에 있는 원소들은 방사성 붕괴와 관련하여 매우 불안정하고 반감기가 매우 짧은 알파 붕괴 또는 자발적 핵분열을 겪을 가능성이 있지만, 126번 원소는 핵분열에는 저항력이 있지만 알파 붕괴에는 저항력이 없는 안정성의 섬 안에 있다고 가정합니다. 폐쇄된 핵탄두로부터 안정화 효과의 정도는 불확실하지만, 164번 원소를 중심으로 이론화된 것을 포함하여 알려진 원소를 넘어서는 다른 안정성 섬도 가능할 수 있습니다. 예상되는 안정의 섬을 넘어 물리적으로 얼마나 많은 요소가 가능한지, 기간 8이 완료되었는지, 기간 9가 있는지는 분명하지 않습니다. 국제 순수 응용 화학 연합(IUPAC)은 핵이 전자 구름을 형성하는 데 걸리는 시간인 수명이 10초⁻¹⁴(0.01피코초, 또는 10펨토초)보다 길면 존재할 원소를 정의합니다.^[5]

1940년 초, 상대론적 디랙 방정식을 단순하게 해석하면 Z > 1/α ≈ 137에서 전자 궤도에 문제가 발생한다는 점에 주목했습니다. 이는 중성 원자가 137번 원소를 넘어 존재할 수 없으며, 따라서 전자 궤도를 기반으로 한 원소의 주기적인 표가 이 시점에서 분해됨을 시사합니다. 반면에 좀 더 엄밀한 분석은 1s 서브쉘이 디랙 바다로 들어가는 Z ≈ 173과 유사한 한계를 계산하고, 대신 원소 173을 넘어 존재할 수 없는 것은 중성 원자가 아니라 맨 핵이므로 주기계의 더 이상의 확장에 장애물이 되지 않습니다. 이 임계 원자수를 넘어서는 원자를 초임계 원자라고 합니다.

역사

악티니드를 넘어서는 무거운 원소들은 일찍이 1895년에 존재하는 것으로 처음 제안되었습니다. 덴마크의 화학자 한스 페터 요르겐 율리우스 톰센이 토륨과 우라늄이 원자량 292의 화학적 비활성 원소에서 끝날 것이라고 예측했을 때 (오늘날까지 알려진 오가네손의 동위 원소 294에서 멀지 않은). 1913년 스웨덴의 물리학자 요하네스 리드버그도 유사하게 라돈 다음의 비활성 기체는 원자 번호 118을 가질 것이라고 예측했고, 순수하게 형식적으로 Z = 168, 218, 290, 362, 460에서 라돈의 더 무거운 동족체를 유도했는데, 이는 아우프바우 원리가 그들을 예측하는 정확한 위치입니다. 닐스 보어는 1922년에 이 다음 비활성 기체의 전자 구조를 Z = 118로 예측했고, 우라늄 너머의 원소가 자연에서 보이지 않는 이유는 너무 불안정하기 때문이라고 제안했습니다. 독일의 물리학자이자 공학자인 Richard Swinne은 1926년에 초우라늄 원소에 대한 예측을 포함하는 리뷰 논문을 발표했는데, 그는 안정된 섬에 대한 현대적인 예측을 예측했습니다. 그는 1914년에 원자 번호에 따라 반감기가 엄격하게 감소해서는 안 된다는 가설을 처음 세웠습니다. 그러나 대신 Z = 98–102 및 Z = 108–110에 더 오래 사는 원소가 있을 수 있다고 제안했고, 그러한 원소들이 지구의 중심부, 철 운석 또는 그들이 우주 기원으로 추정되는 그린란드의 만년설에 존재할 수 있다고 추측했습니다. 1955년까지 이 원소들은 슈퍼헤비 원소라고 불렸습니다.^[8]

발견되지 않은 슈퍼헤비 원소의 성질에 대한 최초의 예측은 1957년에 이루어졌는데, 이때 핵탄두의 개념이 처음으로 탐구되었고 126번 원소 주변에 안정의 섬이 존재한다는 이론이 제시되었습니다.^[9] 1967년, 더 엄격한 계산이 이루어졌고, 안정성의 섬은 당시 발견되지 않은 플로비움(원소 114)을 중심으로 이론화되었습니다. 이와 다른 후속 연구들은 많은 연구자들이 자연에서 슈퍼헤비원소를 찾거나 가속기에서 합성을 시도하도록 동기를 부여했습니다.^[8] 1970년대에 슈퍼헤비원소에 대한 많은 탐색이 이루어졌는데, 모두 부정적인 결과를 얻었습니다. 2022년 4월 현재, Unbitrium (Z = 123)을 제외한 Unbisptium (Z = 127)까지의 모든 원소에 대해 합성이 시도되었으며, 가장 최근에 합성된 원소는 2002년에 오가네손이며, 가장 최근에 발견된 것은 2010년에 테넨신입니다.

일부 슈퍼헤비 원소들이 7주기 주기율표를 넘어설 것으로 예측되면서 글렌 T는 이 원소들을 포함하는 8주기를 처음 제안했습니다. 1969년 시보그. 이 모델은 기존의 원소에서도 패턴을 이어갔고, 원소 121에서 시작하는 새로운 g-블록과 슈퍼액티니드 계열을 도입하여 알려진 기간에 비해 8기의 원소 수를 늘렸습니다.^[1]^[2]^[8] 그러나 이러한 초기 계산은 주기적 추세를 파괴하고 단순한 외삽을 불가능하게 만드는 상대론적 효과를 고려하지 못했습니다. 1971년 프리케는 주기율표를 Z = 172까지 계산했고, 일부 원소는 실제로 확립된 패턴을 깨는 다른 성질을 가지고 있다는 것을 발견했고, 2010년 페카 피쾨의 계산에서도 여러 원소가 예상과 다르게 행동할 수 있다고 언급했습니다. 더 무거운 원소들은 점점 더 불안정해질 것으로 예측되기 때문에, 주기율표가 알려진 118개 원소들보다 얼마나 더 멀리 연장될지는 알 수 없습니다. 글렌 T. 시보그는 실질적으로 핵 불안정으로 인해 주기율표의 끝이 빠르면 Z=120 정도에 올 수 있다고 제안했습니다.

확장된 주기율표의 예측 구조

주기율표에서 원자번호 120을 넘는 원소의 배치에 대해서는 현재 합의된 바가 없습니다.

이러한 가설적으로 발견되지 않은 모든 원소는 국제 순수 응용 화학 연합(IUPAC)의 체계적인 원소 이름 표준에 의해 이름이 지정되며, 이 표준은 원소가 발견, 확인 및 공식 이름이 승인될 때까지 일반적인 이름을 만듭니다. 따라서 164번 원소는 "unhexquadium"이나 "Uhq"(IUPAC의 체계적인 이름과 기호)가 아니라 "164", "(164)", "E164", "(164)" 등의 기호를 가진 164번 원소입니다.^[15]

아우프바우 원리

요소 118에 있어서, 오비탈 1s, 2s, 2p, 3s, 3d, 4s, 4p, 4d, 4f, 5s, 5p, 5d, 5f, 6s, 6p, 6d, 7s 및 7p는 채워지고 나머지 오비탈은 채워지지 않는 것으로 가정됩니다. Aufbau 원칙에서 간단히 외삽하면 8번째 행이 궤도를 8s, 5g, 6f, 7d, 8p 순서로 채울 것으로 예측할 수 있습니다. 그러나 요소 120 이후에는 전자 껍질의 근접성으로 인해 간단한 테이블에 배치하는 것이 문제가 됩니다.

v t 확장 주기율표
1	1 H																																																	2 그
2	3 리	4 있다																																											5 B	6 C	7 N	8 O	9 F	10 네
3	11 나	12 Mg																																											13 알	14 시	15 P	16 S	17 클	18 아르
4	19 K	20 카																																	21 스크	22 티	23 V	24 Cr	25 Mn	26 페	27 코	28 니	29 CU	30 Zn	31 가	32 게	33 ~하듯이	34 세	35 브르	36 크르
5	37 Rb	38 스르																																	39 Y	40 Zr	41 Nb	42 모	43 Tc	44 루	45 Rh	46 PD	47 아그	48 Cd	49 인	50 Sn	51 Sb	52 테	53 I	54 Xe
6	55 Cs	56 바																			57 라	58 쎄	59 프르	60 Nd	61 피엠	62 스엠	63 에우	64 그디	65 Tb	66 다이	67 호	68 음.정말	69 Tm	70 이브	71 루	72 Hf	73 타	74 W	75 레	76 오스	77 어	78 Pt	79 아우	80 흐그	81 Tl	82 피비	83 비	84 포	85 앳	86 Rn
7	87 프르	88 라																			89 아크	90 그	91 파	92 U	93 Np	94 푸	95 암	96 씨엠	97 Bk	98 cf	99 에스	100 에프엠	101 Md	102 아니요.	103 Lr	104 알프	105 db	106 Sg	107 Bh	108 ㅎ	109 산	110 Ds	111 Rg	112 씨엔	113 응	114 플	115 맥	116 Lv	117 츠	118 오그
8	119 우에	120 우반	121 우부	122 웁	123 Ubt	124 ubq	125 ubp	126 어브	127 Ubs	128 우보	129 우베	130 Utn	131 우투	132 Utb	133 우트	134 Utq	135 Utp	136 으스스	137 츠	138 우토	139 우테	140 우크니	141 우쿠	142 우크비	143 우크트	144 우큐크	145 Uqp	146 우흐	147 Uqs	148 우코	149 우케	150 업	151 우푸	152 업브	153 위로	154 업큐	155 업	156 업	157 유피에스항공	158 우포	159 우페	160 언	161 우후	162 으악	163 으트	164 어큐	165 어휴	166 어어	167 어.	168 우호

프리케

모든 모델이 더 가벼운 요소가 설정한 패턴을 따르는 상위 요소를 보여주는 것은 아닙니다. 1971년에 발표된 기사에서 원소 184까지 계산을 수행한 Burkhard Fricke et al. 또한 궤도가 겹친 결과 마델룽 에너지 질서 규칙에서 일부 요소가 대체되는 것을 발견했습니다. 이는 무거운 요소에서 상대론적 효과의 역할이 증가함에 따라 발생합니다(이들은 184번 요소까지 화학적 특성을 설명하지만 172번 요소에 대한 표만 그립니다).^[4]^[16]

H																			그
리	있다													B	C	N	O	F	네
나	Mg													알	시	P	S	클	아르
K	카	스크			티	V	Cr	Mn	페	코	니	CU	Zn	가	게	~하듯이	세	브르	크르
Rb	스르	Y			Zr	Nb	모	Tc	루	Rh	PD	아그	Cd	인	Sn	Sb	테	I	Xe
Cs	바	라		세루	Hf	타	W	레	오스	어	Pt	아우	흐그	Tl	피비	비	포	앳	Rn
프르	라	아크		Th–Lr	알프	db	Sg	Bh	ㅎ	산	Ds	Rg	씨엔	응	플	맥	Lv	츠	오그
119	120	121	122–141	142–155	156	157	158	159	160	161	162	163	164
165	166													167	168	169	170	171	172

Frike et al. 의 형식은 화학적 행동의 가능성보다는 공식적인 전자 구성에 더 초점을 맞추고 있습니다. 이들은 156~164개의 원소를 4~12개의 그룹에 배치합니다. 왜냐하면 공식적으로 그들의 구성은 7d²~7d이어야¹⁰ 하기 때문입니다. 그러나 8s 쉘이 화학적 결합을 할 수 없다는 점에서 이전의 d-element와 다릅니다. 대신 9s 쉘이 있습니다. 따라서 프리케 등은 7d9s인¹⁰⁰ 164번 원소를¹⁰⁰ 4d5s인 팔라듐과 유사하다고 지적하고, 157~172번 원소를 3~18번 그룹과 화학적 유사성을 갖는 것으로 간주합니다(165번과 166번 원소가 1족과 2족과 더 유사한지 또는 각각 11번과 12번 원소와 더 유사한지에 대해서는 양가적임에도 불구하고). 따라서 157~164번 원소는 화학적으로 가장 유사하다고 생각되지 않는 그룹으로 표에 배치됩니다.^[17]

니페도프

Nefedov[ru], Trzhaskovskaya 및 Yarzhemskii는 최대 164개의 계산을 수행했습니다(2006년 결과 발표). 그들은 전자 구성이 기간 5 전이 금속(예: 요소 159⁴¹ 7d9s 대 Nb⁴¹ 4d5s, 요소 160⁵¹ 7d9s 대 Mo⁵¹ 4d5s, 요소 162 7d9s⁷¹ 대 Ru 4d5s⁷¹, 요소 163 7d9s⁸¹ 대 Rh 4d5s⁸¹, 요소 164 7d9s 대 Rh 4d5s, 요소 164 7d9s¹⁰⁰ 대 Pd 4d5s¹⁰⁰)과 유사하다고 언급하면서 요소 158~164를 그룹 4~10의 상동체로 간주했습니다. 따라서 이들은 화학적으로 가장 유사한 그룹에 대해서는 Fricke et al. 에 동의하지만, Nefedov et al. 가 실제로 화학적으로 가장 유사한 그룹에 원소를 배치한다는 점에서 이들과 다릅니다. Rg 및 Cn은 Au 및 Hg의 다양한 구성을 반영하기 위해 별표가 부여됩니다(원래 간행물에서는 3차원에서 변위된 것으로 그려짐). 실제로 Cn은 Hg와 유사한 구성을 가지고 있을 것이며, Pt와 Ds의 구성 차이는 표시되지 않습니다.^[18]

Nefedov et al. 의 제안 양식(fragment)
Cs	바	라루	Hf	타	W	레	오스	어	Pt	아우	흐그	Tl	피비	비	포	앳	Rn
프르	라	Ac–Lr	알프	db	Sg	Bh	ㅎ	산	Ds	Rg*	Cn*	응	플	맥	Lv	츠	오그
119	120	121–157	158	159	160	161	162	163	164

피쾨

Pekka Pyykö는 2011년에 발표된 기사에서 Z = 172까지의 원소의 위치와 가능한 화학적 특성을 계산하기 위해 컴퓨터 모델링을 사용했습니다. 그는 Fricke et al. 의 궤도 순서를 재현하고 이온 구성에 따라 121~164번 원소에 공식적으로 슬롯을 할당하여 표를 개선할 것을 제안했습니다.^[13]

피쾨는 전자를 기록하기 위해 어떤 원소들을 순서에 맞지 않게 배치합니다. 따라서 139와 140은 8p_1/2 껍질이 채워져야 한다는 것을 반영하기 위해 13번과 14번 그룹에 배치되며, 그는 분리된 5g, 8p_1/2, 6f 계열을 구분합니다.^[13] Frickke et al. 과 Nefedov et al. 이 시리즈들을 분해하려고 시도하지 않습니다.^[17]^[18]

쿨샤

계산 화학자 Andrey Kulsha는 Pyykö의 계산을 참조하여 Nepedov et al. 의 버전을 164까지 구축하고 개선하는 최대 172까지의 확장된 주기율표의 두 가지 형태를 제안했습니다.^[19] 157-172번 원소는 화학적 성질에 따라 두 가지 형태 모두에서 제5기에 제논을 통해 이트륨의 제8기 동족체로 배치되며,^[19] 이는 네페도프 등이 팔라듐을 통해 이트륨 아래에 157-164번 원소를 배치한 것을 확장하며,^[18] 프리케 등이 제시한 화학적 유사성과 일치합니다.^[17]

쿨샤는 121~156번 원소를 다루는 두 가지 방법을 제안했는데, 이전 원소들 중에는 정확한 유사성이 부족합니다. 그의 첫 번째 형태(2011년, Pyykö의 논문이 발표된 후)에서,^[19] 121-138번과 139-156번 원소는 두 개의 분리된 행(함께 "ultransition element"라고 불리는)으로 배치되며, 이는 Pykö의 산화 상태 계산에 따르면,^[13] 각각¹⁸ 란타니드와 악티니드를 모방해야 합니다.^[19]^[20] 그의 두 번째 제안(2016)에서 121~142번 원소는 g-블록(5g의 활성을 가짐)을 형성하는 반면 143~156번 원소는 노벨륨을 통해 악티늄 아래에 놓인 f-블록을 형성합니다.^[21]

따라서 주기 8은 54개의 원소로 나타나고 118 다음의 고귀한 원소는 172입니다.^[22]

Smits et al.

2023년 둘만, 인델리카토, 나자레비츠, 슈베르트페거는 자신들의 전자 배치를 바탕으로 119에서 170까지의 원소를 주기율표에 배치하는 또 다른 시도를 했습니다. 일부 요소(121~124 및 168)는 명확하게 배치할 수 없습니다. 145번 요소는 두 번 나타나고, 이중 점유가 있는 곳도 있고, 비어 있는 곳도 있습니다.^[23]

Cs	바																			라	쎄	프르	Nd	피엠	스엠	에우	그디	Tb	다이	호	음.정말	Tm	이브	루	Hf	타	W	레	오스	어	Pt	아우	흐그	Tl	피비	비	포	앳	Rn
프르	라																			아크	그	파	U	Np	푸	암	씨엠	Bk	cf	에스	에프엠	Md	아니요.	Lr	알프	db	Sg	Bh	ㅎ	산	Ds	Rg	씨엔	응	플	맥	Lv	츠	오그
119	120	125	126	127	128/129	130	131	132	133/134	135	136	137	138	139	140	141	142/143	144	145			145	146	147	148/149	150	151		152	153	154		155		156	157	158/159	160	161	162		163	164			167
165	166																																											169	170

검색되지 않은 요소 검색

합성시도

언비튬을 제외하고는 8기 원소를 언비셉튬까지 합성하려는 시도는 성공하지 못했습니다. 2024년 현재 제1기 8원소인 유니넨을 합성하려는^[update] 시도가 계속되고 있습니다.

유니넨늄 (E119)

119번 원소의 합성은 1985년 초대형에서 칼슘-48 이온을 아인슈타인-254의 표적에 충돌시킴으로써 처음 시도되었습니다.캘리포니아 버클리의 HILAC 가속기:

Es + Ca → 119* → 원자 없음

원자가 확인되지 않아 300nb의 제한 단면으로 이어졌습니다.^[24] 이후 계산에 따르면 3n 반응의 단면(119와 3개의 중성자가 생성되는 결과)은 실제로 이 상한보다 60만 배 낮은 0.5 pb일 것입니다.^[25]

2012년 4월부터 9월까지 독일 다름슈타트에 있는 GSI 헬름홀츠 중이온연구센터에서 베르켈륨-249에 티타늄-50을 주입하여 동위원소 119와 119를 합성하려는 시도가 있었습니다.^[26]^[27] 이론적으로 예측된 단면을 바탕으로 실험 시작 후 5개월 이내에 유니늄 원자가 합성될 것으로 예상했습니다.^[28] 게다가, 베르켈륨-249가 327일의 짧은 반감기로 칼리포르늄-249(다음 원소)로 붕괴함에 따라, 119번 원소와 120번 원소를 동시에 검색할 수 있게 되었습니다.^[29]

Bk + Ti → 119* → 원자 없음

이 실험은 원래 2012년 11월까지 계속될 계획이었으나 ^[30]테넨신의 합성을 확인하기 위해 Bk 표적을 사용하기 위해 조기에 중단되었습니다(따라서 발사체를 Ca로 변경).^[31] Bk와 Ti의 이러한 반응은 다소 차갑기도 ^[28]하지만 다소 비대칭적이기 ^[27]때문에 119번 원소의 형성에 가장 유리한 실제 반응으로 예측되었습니다.^[31] (Es와 Ca의 반응이 더 우수하겠지만 표적을 위해 밀리그램 양의 Es를 준비하는 것은 어렵습니다.)^[28] 그럼에도 불구하고, "은탄" Ca에서 Ti로의 필요한 변화는 원소 119의 예상 수율을 약 20으로 나누는데, 그 이유는 수율이 융합 반응의 비대칭성에 크게 의존하기 때문입니다.^[28]

짧은 반감기가 예측되었기 때문에 GSI 팀은 마이크로초 이내에 붕괴 이벤트를 등록할 수 있는 새로운 "빠른" 전자 장치를 사용했습니다.^[27] 119번 원소의 원자는 확인되지 않았으며, 이는 70fb의 제한 단면을 의미합니다.^[31] 예측된 실제 단면은 현재 기술의 한계인 40fb 정도입니다.^[28]

일본 와코에 있는 RIKEN 연구팀은 2018년^[32] 1월 119 원소를 찾기 위해 바나듐-51 빔으로 큐륨-248 표적을 폭격하기 시작했습니다. 이런 무거운 표적은 준비하기 어렵기 때문에 무거운 베르켈륨이나 칼리포르늄이 아닌 큐륨을 표적으로 선택했습니다.^[33] Cm 표적은 오크리지 국립 연구소에서 제공했습니다. RIKEN은 고강도 바나듐 빔을 개발했습니다.^[34] 실험은 RIKEN이 선형 가속기를 업그레이드하는 동안 사이클로트론에서 시작되었습니다. 업그레이드는 2020년에 완료되었습니다.^[35] 첫 번째 사건이 관찰될 때까지 두 기계 모두 폭격을 계속할 수 있습니다. 실험은 현재 연간 최소 100일 동안 간헐적으로 실행되고 있습니다.^[36]^[33] RIKEN 팀의 노력은 일본 천황에 의해 자금이 조달되고 있습니다.^[37] JINR 연구팀은 앞으로 Am+⁵⁴Cr 반응을 이용해 119번 원소 합성을 시도할 계획이지만 정확한 기간은 공개되지 않았습니다.^[38]^[39]

언비닐륨 (E120)

2006년에 Cf와 Ca의 반응에 의해 오가네손을 얻는 데 성공한 뒤, 두브나에 있는 핵공동연구소(JINR)의 연구팀은 Fe와 Pu의 핵으로부터 120번 원소를 만들려는 희망으로 2007년 3월부터 4월까지 비슷한 실험을 시작했습니다.^[40]^[41] 언비닐륨의 동위원소는 알파 붕괴 반감기가 마이크로초 정도로 예측됩니다.^[42]^[43] 초기 분석에서는 원소 120의 원자가 생성되지 않은 것으로 밝혀졌으며 연구된 에너지에서 단면에 대해 400fb의 한계를 제공했습니다.^[44]

Pu + Fe → 120* → 원자 없음

러시아 팀은 다시 반응을 시도하기 전에 시설을 업그레이드할 계획이었습니다.^[44]

2007년 4월, 독일 다름슈타트에 있는 GSI 헬름홀츠 중이온연구센터의 연구팀은 우라늄-238과 니켈-64를 이용하여 원소 120을 생성하려고 했습니다.^[45]

U + Ni → 120* → 원자 없음

제공된 에너지에서 단면에 대해 1.6 pb의 한계를 제공하는 원자가 검출되지 않았습니다. GSI는 2007년 4월-5월, 2008년 1월-3월, 2008년 9월-10월에 세 번의 개별 실행에서 더 높은 민감도로 실험을 반복했으며 모두 음의 결과가 나와 단면 한계가 90fb에 도달했습니다.^[45]

6월에--2010년 7월, 그리고 2011년 다시, 더 많은 방사성 표적을 사용할 수 있도록 장비를 업그레이드한 후, GSI의 과학자들은 더 비대칭적인 핵융합 반응을 시도했습니다.^[46]

Cm + Cr → 120 → 원자 없음

이러한 반응의 수율은 비대칭성에 크게 의존하기 ^[47]때문에 반응의 변화는 원소 120을 합성할 확률을 5배로 증가시킬 것으로 예상되었습니다.^[28] 120과 그 딸 Og의 예측된 알파 붕괴 에너지와 실험적으로 알려진 손녀 Lv의 붕괴 에너지와 일치하는 세 개의 상관 신호가 관찰되었습니다. 그러나 이러한 붕괴 가능성의 수명은 예상보다 훨씬 길었고, 그 결과를 확인할 수 없었습니다.^[48]^[49]^[46]

2011년 8월부터 10월까지 GSI에서 TASCA 시설을 사용하는 다른 팀이 새로운, 더 비대칭적인 반응을 시도했습니다.^[50]^[31]

Cf + Ti → 120* → 원자 없음

이것은 또한 Bk가 Cf로 붕괴됨에 따라 Bk+⁵⁰Ti 반응에서 119번 원소를 만들려는 시도에서 다음 해에 실패했습니다. 비대칭성 때문에 Cf와 Ti의 반응은 다소 차갑기도 하지만 Unbinilium 합성에 가장 유리한 실제 반응으로 예측되었습니다.^[51] unbinilium 원자는 확인되지 않았으며, 이는 200fb의 제한 단면을 의미합니다.^[31] 옌스 볼커 크라츠(Jens Volker Kratz)는 이러한 반응 중 하나에 의해 원소 120을 생성하는 실제 최대 단면을 약 0.1 fb로 예측했습니다.^[52] 이에 비해 성공적인 반응의 가장 작은 단면에 대한 세계 기록은 반응 Bi(Zn,⁷⁰n)²⁷⁸Nh에 대해 30 fb였습니다.^[28] 그리고 Kratz는 이웃 원소 119를 생성하기 위해 최대 단면을 20fb로 예측했습니다.^[52] 이러한 예측들이 정확하다면, 요소 119를 합성하는 것은 현재 기술의 한계에 있을 것이고, 요소 120을 합성하는 것은 새로운 방법을 필요로 할 것입니다.^[52]

2021년 5월, JINR은 새로운 시설에서 Cf+⁵⁰Ti 반응을 조사할 계획을 발표했습니다. 그러나 Cf 목표는 미국의 오크리지 국립 연구소에서 이루어져야 ^[53]했으며 2022년 2월 러시아의 우크라이나 침공이 시작된 후 제재로 인해 JINR과 다른 기관 간의 협력이 완전히 중단되었습니다.^[54] 결과적으로, JINR은 이제 대신 Cm+⁵⁴Cr 반응을 시도할 계획입니다. 2023년 말 Cr 발사체 사용을 위한 준비 실험이 진행되어 U+⁵⁴Cr 반응에서 Lv 합성에 ^[55]성공했으며 2025년까지 원소 120을 합성하는 실험이 시작되기를 희망합니다.^[56]

2022년부터는 ^[34]미국 캘리포니아주 버클리의 로렌스 버클리 국립연구소(LBNL)에 있는 88인치 사이클로트론을 사용해 Ti 발사체를 이용한 새로운 원소를 만드는 시도도 계획됐습니다. 2023년 말에 리모륨(116번 원소)을 만들기 위해 플루토늄 표적에 대해 먼저 실험할 계획입니다. 그것이 성공한다면, Cf+⁵⁰Ti 반응에서 원소 120을 만드는 시도가 시작될 것이고, 빠르면 2024년에 시작될 것입니다.^[57]^[58]

Unbiunium (E121)

121번 원소의 합성은 1977년 독일 다름슈타트에 있는 제셀샤프트 퓌르 슈베리오넨포르충에서 우라늄 238에 구리 65 이온을 주입하여 처음 시도되었습니다.

U + Cu → 121* → 원자 없음

확인된 원자는 없습니다.^[11]

유니비움 (E122)

122번 원소를 합성하기 위한 최초의 시도는 1972년 JINR(Joint Institute for Nuclear Research)의 Flerov et al. 이 중이온 유도 뜨거운 핵융합 반응을 이용하여 수행되었습니다.^[10]

U + Zn → 122* → 원자 없음

이러한 실험은 N = 184 및 Z > 120에서 안정성의 섬의 존재에 대한 초기 예측에 의해 동기 부여되었습니다. 원자는 검출되지 않았으며 5 nb(5,000 pb)의 수율 한계를 측정했습니다. 현재 결과(플로비움 참조)에 따르면 이러한 실험의 민감도는 최소 3배 이상으로 너무 낮았습니다.^[12]

2000년, Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI) Helmholtz Center for Heavy Ion Research는 훨씬 더 높은 감도로 매우 유사한 실험을 수행했습니다.^[10]

U + Zn → 122* → 원자 없음

이러한 결과는 이러한 더 무거운 요소의 합성이 여전히 중요한 과제로 남아 있으며 빔 강도 및 실험 효율의 추가 개선이 필요하다는 것을 나타냅니다. 더 많은 품질의 결과를 위해 앞으로 감도를 1fb로 높여야 합니다.

또 다른 122 원소 합성 시도는 1978년 GSI 헬름홀츠 센터에서 이루어졌는데, 여기서 천연 에르븀 표적이 크세논-136 이온의 폭격을 받았습니다.^[10]

Er + Xe → 122* → 원자 없음

특히 Er과 Xe 사이의 반응은 마이크로초의 반감기로 알파 방출자를 생성할 것으로 예상되었으며, 이는 플로비움이 안정성 섬의 중심 근처에 있을 것으로 예측되었기 때문에 반감기가 최대 몇 시간까지 증가할 수 있습니다. 12시간 동안 조사한 결과, 이 반응은 아무것도 발견되지 않았습니다. U와 Cu에서 121번 원소를 합성하려는 시도가 유사하게 실패한 후, 슈퍼헤비핵의 반감기는 1마이크로초 미만이거나 단면이 매우 작아야 한다는 결론을 내렸습니다.^[59] 슈퍼헤비 원소의 합성에 대한 보다 최근의 연구는 두 가지 결론이 모두 사실이라는 것을 암시합니다.^[28]^[60] 1970년대에 122번 원소를 합성하려는 두 번의 시도는 모두 슈퍼헤비 원소가 잠재적으로 자연적으로 발생할 수 있는지 여부를 조사하는 연구에 의해 추진되었습니다.^[10]

122*와 같은 다양한 슈퍼헤비컴파운드 핵의 핵분열 특성을 연구하는 여러 실험이 2000년에서 2004년 사이에 Ferov 핵반응연구소에서 수행되었습니다. 두 가지 핵반응, 즉 Cm + Fe와 Pu + Ni을 사용했습니다.^[10] 결과는 주로 Sn과 같은 닫힌 껍질 핵(Z = 50, N = 82)을 밀어냄으로써 초중핵이 어떻게 핵분열하는지를 보여줍니다. 또한 융합-분열 경로에 대한 수율이 Ca와 Fe 발사체 간에 유사한 것으로 밝혀졌으며, 이는 향후 슈퍼헤비 엘리먼트 형성에서 Fe 발사체의 사용 가능성을 시사합니다.^[61]

운비콰디움 (E124)

GANIL(Grand Acélérateur National d'Ions Lourds)의 과학자들은 이 영역에서 포탄 효과를 조사하고 다음 구형 양성자 포탄을 정확하게 찾기 위해 Z = 114, 120, 124인 원소들의 복합 핵분열의 직접적이고 지연된 것을 측정하려고 시도했습니다. 왜냐하면 완전한 핵탄두(또는 이와 동등하게, 마법의 수의 양성자 또는 중성자)를 갖는 것은 그러한 초중력 원소의 핵에 더 많은 안정성을 부여하고, 따라서 안정성의 섬에 더 가까이 다가갈 것이기 때문입니다. 2006년, 전체 결과는 2008년에 발표되었고, 연구팀은 우라늄 이온으로 천연 게르마늄 표적을 폭격한 반응의 결과를 제공했습니다.

U + Ge → 124* → 핵분열

연구팀은 반감기가 10초⁻¹⁸ 이상인 복합 핵분열을 확인할 수 있었다고 보고했습니다. 이 결과는 Z = 124에서 강력한 안정화 효과를 시사하며 이전에 생각했던 Z = 114가 아닌 Z > 120에서 다음 양성자 껍질을 가리킵니다. 복합핵은 아직 핵탄두에 스스로 배열되지 않은 핵자들의 느슨한 결합입니다. 내부 구조가 없고 표적과 발사체 핵 사이의 충돌력만으로 함께 유지됩니다. 핵자가 핵 껍질로 배열되는 데 약 10초가⁻¹⁴ 필요한 것으로 추정되며, 이 때 화합물 핵이 핵종이 되며, IUPAC는 이 숫자를 사용하여 동위원소가 발견된 것으로 인식해야 하는 최소 반감기를 사용합니다. 따라서 GANIL 실험은 원소 124의 발견으로 간주되지 않습니다.^[10]

복합핵 124의 핵분열은 2006년 이탈리아의 레그나로 연구소(Laboratori Nazionali di Legnaro)의 탠덤 ALPI 중이온 가속기에서도 연구되었습니다.^[62]

Th + Se → 124* → 핵분열

JINR(Joint Institute for Nuclear Research)에서 수행된 이전 실험과 유사하게, 핵분열 파편은 Sn(Z = 50, N = 82)과 같은 이중 마법의 핵 주위에 모여 핵분열에서 이러한 이중 마법의 핵이 방출되는 경향을 나타냈습니다. 124개의 화합물 핵에서 나오는 핵분열당 평균 중성자 수(경량계 대비)도 증가하는 것으로 밝혀져 핵분열 시 더 무거운 핵이 더 많은 중성자를 방출하는 경향이 슈퍼헤비질량 영역까지 계속되고 있음을 확인했습니다.^[62]

Unbipentium (E125)

처음이자 유일한 125번 원소 합성 시도는 1970-1971년 두브나에서 아연 이온과 아메리슘-243 표적을 사용하여 수행되었습니다.^[12]

Am + Zn → 125* → 원자 없음

원자는 검출되지 않았으며, 5nb의 단면 한계가 결정되었습니다. 이 실험은 Z ~ 126 및 N ~ 184 주변의 핵에 대한 더 큰 안정성의 가능성에 의해 동기부여를 받았지만, 더 최근의 연구에 따르면 안정성의 섬은 오히려 더 낮은 원자 번호(코페르니슘, Z = 112)에 있을 수 있으며 원소 125와 같은 더 무거운 원소의 합성은 더 민감한 실험을 필요로 할 것입니다.

운비헥슘 (E126)

126번 원소(unbihexium)를 합성하려는 첫 번째이자 유일한 시도는 1971년 CERN(유럽핵연구기구)에서 르네 빔봇과 존 M에 의해 수행되었습니다. 뜨거운 핵융합 반응을 이용한 Alexander:^[10]

Th + Kr → 126* → 원자 없음

고에너지(13–15 MeV) 알파 입자가 관찰되었으며 126번 원소 합성에 대한 가능한 증거로 간주되었습니다. 더 높은 민감도를 가진 후속 실험은 이 실험의 10 mb 민감도가 너무 낮았음을 시사합니다. 따라서 이 반응에서 요소 126 핵이 형성될 가능성은 매우 낮습니다.^[8]

Unbiseptium (E127)

처음이자 유일한 127번 원소 합성 시도는 1978년 GSI 헬름홀츠 센터의 UNILAC 가속기에서 이루어졌는데, 여기서 천연 탄탈 표적이 크세논-136 이온의 폭격을 받았습니다.^[10]

Ta + Xe → 127* → 원자 없음

자연에서의 검색

1976년 여러 대학의 미국 연구자 그룹이 수행한 연구에 따르면 주로 간모륨, 원소 124, 126, 127과 같은 원시 슈퍼헤비 원소는 광물의 설명할 수 없는 방사선 손상(특히 라디오할로)의 원인이 될 수 있다고 제안했습니다.^[8] 이것은 많은 연구자들이 1976년부터 1983년까지 자연에서 그것들을 찾도록 이끌었습니다. 데이비스 캘리포니아 대학의 교수인 톰 케이힐이 이끄는 연구팀은 1976년에 알파 입자와 X선을 정확한 에너지로 감지하여 이러한 원소들의 존재를 뒷받침한다고 주장했습니다. 특히 124번과 126번 원소의 수명이⁹ 긴(10년 정도) 핵이 붕괴 생성물과 함께 가능한 동종 우라늄과 플루토늄에 비해 풍부하게⁻¹¹ 존재하는 것으로 추측되었습니다.^[63] 다른 사람들은 어떤 것도 감지되지 않았다고 주장했고, 원시 초중력핵의 제안된 특성에 의문을 제기했습니다.^[8] 특히, 이러한 슈퍼헤비핵은 N = 184 또는 N = 228의 닫힌 중성자 껍질을 가지고 있어야 하며, 안정성 향상을 위해 필요한 이 조건은 대부분의 자연적으로 발생하는 동위원소와 달리 베타 stable이 아닐 수 있는 리모륨의 중성자 결핍 동위원소 또는 다른 원소의 중성자가 풍부한 동위원소에서만 존재한다고 언급했습니다. 이 활동은 또한 천연 세륨의 핵변환에 의해 발생하는 것으로 제안되었으며, 이 주장된 슈퍼헤비원소 관찰에 대한 모호성을 더욱 높였습니다.^[8]

2008년 4월 24일, 예루살렘 히브리 대학의 암논 마리노프(Amnon Marinov)가 이끄는 한 그룹은 토륨에 비해 10에서⁻¹¹ 10⁻¹² 사이의 풍부한 자연적으로 발생하는 토륨 퇴적물에서 122개의 단일 원자를 발견했다고 주장했습니다.^[65] 과학계 일각에서는 마리노프 등의 주장을 비판했습니다. 마리노프는 이 논문을 네이처와 네이처 물리학 저널에 제출했지만 동료 심사를 위해 보내지 않고 둘 다 거절했다고 주장했습니다.^[66] 122개의 원자는 최소 1억 년의 반감기를 가진 초변형 또는 과변형 이성질체라고 주장되었습니다.^[10]

이전에 질량 분석법으로 더 가벼운 토륨 동위원소를 식별하는 데 사용된 것으로 알려진 ^[67]이 기술에 대한 비판은 2008년 물리학 리뷰 C에 발표되었습니다.^[68] 마리노프 그룹의 반박은 발표된 논평 이후 피지컬 리뷰 C에 발표되었습니다.^[69]

AMS(Accelerator Mass Spectrometry)의 우수한 방법을 사용한 토륨 실험을 반복한 결과 100배 더 나은 감도에도 불구하고 결과를 확인하지 못했습니다.^[70] 이 결과는 토륨,^[67] 뢴트게늄^[71] 및 원소 122의 장수동위원소에 대한 그들의 주장과 관련하여 마리노프 공동 연구의 결과에 상당한 의문을 제기합니다.^[65] 일부 토륨 샘플에서만 언비븀의 흔적이 존재할 가능성이 있지만, 그럴 가능성은 거의 없습니다.^[10]

오늘날 지구상에 존재하는 초중력 원소의 가능한 범위는 불확실합니다. 그것들이 오래 전에 방사선 손상을 일으킨 것으로 확인되더라도, 그것들은 이제 단순한 흔적으로 붕괴되었을 수도 있고, 심지어 완전히 사라졌을 수도 있습니다.^[72] 또한 자발적인 핵분열은 질량 270에서 290 사이에서 무거운 원소 형성을 담당하는 r-과정을 120을 넘는 원소가 형성되기 훨씬 전에 종료할 것으로 예상되기 때문에 이러한 슈퍼헤비핵이 자연적으로 생성될 수 있는지 여부도 불확실합니다.^[73]

최근의 가설은 자연적으로 발생하는 플로비움과 원소 120에 의해 프리지빌스키 별의 스펙트럼을 설명하려고 합니다.^[74]^[75]^[76]

8주기 요소의 예측 특성

118번 원소인 오가네손은 지금까지 합성된 원소 중 가장 무거운 원소입니다. 다음 두 원소인 119와 120은 각각 8s 계열을 이루고 알칼리 토금속과 알칼리 토금속이어야 합니다. 원소 120을 넘어 8s 전자와 8p_1/2, 7d_3/2, 6f, 5g 서브쉘의 충전이 이들 원소의 화학적 성질을 결정하는 슈퍼액티나이드 계열이 시작될 것으로 예상됩니다. 상황이 매우 복잡하기 때문에 122를 초과하는 원소에 대해 완전하고 정확한 CCSD 계산을 사용할 수 없습니다. 5g, 6f 및 7d 궤도는 거의 동일한 에너지 수준을 가져야 하며 160번 요소 영역에서는 9s, 8p_3/2 및 9p_1/2 궤도도 거의 동일한 에너지 수준이어야 합니다. 이렇게 되면 전자 껍질이 섞여서 블록 개념이 더 이상 잘 적용되지 않을 뿐만 아니라 새로운 화학적 특성이 생겨 주기율표에 이들 원소 중 일부를 배치하는 것이 매우 어려워질 것입니다.^[15]

화학적, 물리적 성질

원소 119 및 120

119 및 120^[4]^[15] 원소의 일부 예측 특성

소유물	119	120
표준 원자량	[322]	[325]
그룹.	1	2
원자가 전자 구성	팔분의¹ 일	팔분의² 일
안정한 산화상태	1, 3	2, 4
첫 번째 이온화 에너지	463.1 kJ/mol	563.3 kJ/mol
금속반지름	오후 260시	200시
밀도	3g/cm³	7g/cm³
융점	0–30 °C (32–86 °F)	680 °C (1,300 °F)
끓는점	630 °C (1,200 °F)	1,700 °C (3,100 °F)

8기의 첫 두 원소는 우니늄과 우니닐륨, 119와 120이 될 것입니다. 그들의 전자 구성은 8s 오비탈을 채워야 합니다. 이 오비탈은 상대적으로 안정화되고 수축되어 있기 때문에 119와 120번 원소는 바로 위 이웃인 프랑슘과 라듐보다는 루비듐과 스트론튬에 가까워야 합니다. 8s 궤도의 상대론적 수축의 또 다른 효과는 이 두 원소의 원자 반경이 프랑슘과 라듐의 원자 반경과 거의 같아야 한다는 것입니다. 이들은 일반 알칼리 및 알칼리 토금속과 같이 행동해야 합니다(비록 인접한 수직 이웃보다 반응성이 낮지만), 일반적으로 각각 +1 및 +2 산화 상태를 형성합니다. 그러나 7p_3/2 서브쉘의 상대론적 불안정화와 7p_3/2 전자의 상대적으로 낮은 이온화 에너지는 +3 및 +4와 같은 더 높은 산화 상태도 가능하게 해야 합니다.^[4]^[15]

슈퍼액티니드

슈퍼액티나이드는 제1 7d 원소와 함께 제8 주기의 5g 및 6f 원소로 분류될 수 있는 원소 121 내지 157의 범위로 간주될 수 있습니다.^[18] 슈퍼액티니드 시리즈에서는 7d_3/2, 8p_1/2, 6f_5/2, 5g_7/2 쉘이 모두 동시에 채워져야 합니다.^[16] 이것은 매우 복잡한 상황을 만들어내기 때문에 완전하고 정확한 CCSD 계산이 요소 121 및 122에 대해서만 수행되었습니다.^[15] 최초의 슈퍼액티니드인 운비우늄은 란타넘 및 악티늄과 유사해야 합니다.^[77] 주 산화 상태는 +3이어야 하지만, 원자가 하부 껍질의 에너지 수준이 가까우면 119 및 120과 마찬가지로 더 높은 산화 상태를 허용할 수 있습니다.^[15] 8p 서브쉘의 상대론적 안정화는 란타넘과 악티늄의 ds² 구성과 대조적으로 121번 원소에 대한 지상 상태 8s8p²¹ 원자가 전자 구성을 초래해야 하지만,^[15] 이러한 비정상적인 구성은 악티늄과 유사한 상태로 남아있는 계산된 화학에 영향을 미치지 않는 것으로 보입니다.^[78] 첫 번째 이온화 에너지는 429.4 kJ/mol로 예측되며, 이는 알칼리 금속인 칼륨, 루비듐, 세슘, 프랑슘을 제외한 모든 알려진 원소보다 낮을 것입니다. 이 값은 기간 8 알칼리 금속인 유니늄(463.1 kJ/mol)보다 훨씬 낮습니다. 마찬가지로, 다음 슈퍼액티니드인 언비븀(원소 122)은 주 산화 상태가 +4인 세륨 및 토륨과 유사할 수 있지만 토륨의 6d7s²² 구성과 달리 ^[79]접지 상태의 7d8s8p¹²¹ 또는 8s8p²² 원자가 전자 구성을 가질 수 있습니다. 따라서 첫 번째 이온화 에너지는 토륨의 6d 전자보다 유니비움의 8p_1/2 전자를 이온화하기 쉽기 때문에 토륨의 이온화 에너지(Th: 6.3eV; 원소 122: 5.6eV)보다 작습니다.^[15] 5g 궤도 자체의 붕괴는 요소 125 부근까지 지연됩니다; 119-전자 등전자 시리즈의 전자 구성은 요소 119~122의 경우 [Og]8s¹, 요소 123 및 124의 경우 [Og]6f¹, 요소 125 이상의 경우 [Og]5g으로¹ 예상됩니다.^[80]

처음 몇 개의 슈퍼액티니드에서, 추가된 전자의 결합 에너지는 그들의 모든 원자가 전자를 잃을 수 있을 정도로 충분히 작을 것으로 예측됩니다. 예를 들어, Unbihexium(원소 126)은 쉽게 +8 산화 상태를 형성할 수 있으며, 다음 몇 개의 원소에 대해 더 높은 산화 상태가 가능할 수 있습니다. 원소 126은 또한 다양한 다른 산화 상태를 나타낼 것으로 예측됩니다: 최근의 계산들은 안정적인 모노플루오라이드 126F가 가능할 수 있음을 시사하고 있으며, 이는 원소 126의 5g 오비탈과 불소의 2p 오비탈 사이의 결합 상호작용으로부터 기인합니다.^[81] 다른 산화 상태로는 +2, +4 및 +6이 있으며, +4는 운비헥시움의 가장 일반적인 산화 상태일 것으로 예상됩니다.^[16] 125F와₆ 126F는₆ 상대적으로 약하게 결합되어 있지만, 운비펜튬(125번 원소)에서 운비엔늄(129번 원소)으로의 슈퍼액티니드는 +6 산화 상태를 나타내고 육불화물을 형성할 것으로 예측됩니다.^[80] 결합 해리 에너지는 원소 127에서 크게 증가하고 원소 129에서 더욱 증가할 것으로 예상됩니다. 이것은 원소 125의 플루오라이드에서의 강한 이온 특성으로부터 원소 129의 플루오라이드에서의 8p 오비탈을 포함하는 더 공유적인 특성으로의 이동을 시사합니다. 우라늄이 육불화우라늄에서 결합을 위해 5f와 6d 오비탈을 사용하는 것과 달리, 이들 육불화슈퍼액티넘의 결합은 대부분 육불화우라늄의 가장 높은 8p 서브쉘과 불소의 2p 서브쉘 사이에 있습니다.^[80]

초기 슈퍼액티니드가 높은 산화 상태에 도달할 수 있음에도 불구하고, 5g 전자는 이온화하기가 가장 어려울 것으로 계산되었습니다. 125⁶⁺ 및 126⁷⁺ 이온은 Np⁶⁺ 이온의 5f¹ 구성과 유사한 5g¹ 구성을 가질 것으로 예상됩니다.^[13]^[80] 란타넘족에 있는 4f 전자의 낮은 화학적 활성에서도 비슷한 행동이 관찰됩니다. 이것은 5g 궤도가 작고 전자 구름에 깊이 묻혀 있기 때문에 발생하는 결과입니다.^[13] 현재 알려진 어떤 원소의 바닥 상태 전자 구성에 존재하지 않는 g-궤도에 전자가 존재하면 현재 알려지지 않은 하이브리드 궤도가 형성되고 새로운 방식으로 슈퍼액티니드의 화학에 영향을 미칠 수 있습니다. 알려진 원소에 g 전자가 없기 때문에 슈퍼액티니드 화학을 예측하는 것이 더 어렵습니다.^[4]

Superactinides의 일부 예측된 화합물(X = 할로겐)

	121	122	123	124	125	126	127	128	129	132	142	143	144	145	146	148	153	154	155	156	157
컴파운드	121X₃	122X₄	123X₅	124X₆	125F 125F₆ 125O²⁺ ₂	126F 126F₆ 126O₄	127F₆	128F₆	129F 129F₆		142X₄ 142X₆	143F₆	144X₆ 144O²⁺ ₂ 144F₈ 144O₄	145F₆		148O₆
아날로그	라엑스₃ AcX₃	CeX₄ ThX₄			NpO²⁺ ₂						ThF₄		UF₆ UO²⁺ ₂ PuF₈ 푸오₄			UO₆
산화상태	3	4	5	6	1, 6, 7	1, 2, 4, 6, 8	6	6	1, 6	6	4, 6	6, 8	3, 4, 5, 6, 8	6	8	12	3	0, 2	3, 5	2	3

나중의 슈퍼액티니드에서는 산화 상태가 더 낮아져야 합니다. 132번 원소에 의해 가장 안정한 산화 상태는 +6에 불과하고 144번 원소에 의해 +3과 +4로 더 환원되며, 슈퍼액티나이드 계열의 마지막에는 +2에 불과하며, 그 지점에서 6f 껍질이 채워지기 때문에 0일 수도 있습니다. 전자 구름의 깊은 내부에 있고 8s와 8p_1/2 전자는 너무 강하게 결합되어 화학적으로 활성화되지 않습니다. 5g 쉘은 144번 원소에서, 6f 쉘은 154번 원소에서 채워져야 하며, 슈퍼액티니드의 이 영역에서 8p_1/2 전자는 너무 강하게 결합되어 더 이상 화학적으로 활성화되지 않으므로 소수의 전자만이 화학 반응에 참여할 수 있습니다. Fricke et al. 에 의한 계산은 원소 154에서 6f 쉘이 가득 차 있고 화학적으로 비활성화된 8s 및 8p_1/2 쉘 외부에 d- 또는 다른 전자파 기능이 없다고 예측합니다. 이것은 원소(154)가 비활성 가스와 유사한 특성으로 다소 반응하지 않게 할 수 있습니다.^[4]^[15] 그럼에도 불구하고 Pyykö의 계산에 따르면 155번 원소에서 6f 껍질은 여전히 화학적으로 이온화 가능합니다. 155번³⁺ 원소는 6f 껍질을 완전히 가지고 있어야 하며, 네 번째 이온화 전위는 +4 상태에서 알려진 테르븀과 디스프로슘 사이에 있어야 합니다.^[13]

란타넘족 및 액티넘족 수축과 유사하게, 슈퍼액티넘족 계열에서 슈퍼액티넘족의 이온 반경이 예상보다 작은 슈퍼액티넘족 수축이 있어야 합니다. 란타넘족에서 수축은 원소당 약 4.4pm이고, 악티넘족에서는 원소당 약 3pm입니다. 수축은 5f 파동 함수에 비해 4f 파동 함수의 국소화가 크기 때문에 악티니즈보다 란타니즈에서 더 큽니다. 란타니드, 악티니드, 슈퍼액티니드의 외부 전자의 파동함수와 비교하면 슈퍼액티니드의 원소당 약 2pm의 수축을 예측할 수 있습니다; 이것은 란타니드와 악티니드의 수축보다 작지만, 란타니드와 악티니드의 4f와 5f 껍질에 각각 14개의 전자만 채워지는 것이 아니라 깊이 묻혀 있는 5g과 6f 껍질에 32개의 전자가 채워져 있기 때문에 총 효과는 더 큽니다.^[4]

Pekka Pyykö는 이러한 초액티니드를 5g 계열(원소 121~138), 8p_1/2 계열(원소 139~140), 6f 계열(원소 141~155)의 세 가지 계열로 나누며, 에너지 수준 사이에는 많은 중복이 있을 것이며 6f, 7d, 또는 8p_1/2 오비탈은 초기 슈퍼액티니드 원자나 이온에도 잘 사용될 수 있습니다. 그는 또한 5g의 전자가 대부분 화학적으로 비활성일 것이라는 점에서 화학적 화합물에서 이온화되는 4ff 전자가 각각 1개 또는 2개뿐인 것과 유사하게 "슈퍼란타니드"처럼 행동할 것으로 예상합니다. 그는 또한 슈퍼액티니드의 가능한 산화 상태가 6f 시리즈에서 매우 높게 상승하여 원소 148의 +12와 같은 값으로 상승할 수 있다고 예측했습니다.^[13]

Andrey Kulsha는 36개의 원소 121에서 156개의 원소를 "ultransition" 원소라고 불렀고, 하나는 원소 121에서 138까지, 다른 하나는 원소 139에서 156까지 두 개의 열 18로 나누자고 제안했습니다. 첫 번째는 산화 상태가 주로 +4에서 +6 사이인 란타넘족과 비슷할 것인데, 5g 포탄의 충전물이 지배적이고 인접한 원소들이 서로 매우 유사하여 우라늄, 넵투늄, 플루토늄과 유사성이 있습니다. 두 번째는 악티니드와 유사합니다. 처음에는 (140년대의 원소 주변에서) 6f 쉘이 7d 쉘 위로 올라가면서 매우 높은 산화 상태가 예상되지만, 그 이후에는 일반적인 산화 상태가 더 낮아지고 150년대 이후의 원소에서는 8p_1/2 전자가 화학적으로 활성화되지 않게 됩니다. 두 행은 완전한 5g¹⁸ 서브쉘의 추가로 분리되기 때문에 서로의 유사체로 간주될 수도 있습니다.^[19]^[20]

후기 슈퍼액티니드의 예로서, 원소 156은 안정한 [Og]5g6f8s8p¹⁸¹⁴²²
_1/2 코어 위에서 쉽게 제거되는 7d² 전자를 갖는 전자 구성 때문에 주로 +2 산화 상태를 나타낼 것으로 예상됩니다. 따라서 안정한 [Rn]5f¹⁴ 코어 위에 쉽게 제거되는 한 쌍의 7s² 전자를 가지고 있으며 일반적으로 +2 상태에 있습니다(+3 상태에서 노벨륨을 얻기 위해서는 강한 산화제가 필요합니다).^[19] 첫 번째 이온화 에너지는 약 400kJ/mol이고 금속 반경은 약 170picometer입니다. 약 445u의 상대 원자 질량을 가진 ^[4]그것은 밀도가 약 26g/cm인³ 매우 무거운 금속이어야 합니다.

원소 157~166

기간 8의 7d 전이 금속은 원소 157~166일 것으로 예상됩니다. 8s와 8p_1/2 전자는 이들 원소에 매우 강하게 결합되어 어떤 화학 반응에도 참여할 수 없지만, 9s와 9p_1/2 수준은 쉽게 혼성화될 수 있을 것으로 예상됩니다.^[4]^[15] 이러한 7d 원소는 카드뮴을 통해 4d 원소 이트륨과 유사해야 합니다.^[19] 특히 7d9s¹⁰⁰ 전자 구성을 가진 164번 소자는¹⁰⁰ 4d5s 전자 구성을 가진 팔라듐과 분명한 유사성을 보여줍니다.^[16]

이러한 일련의 전이 금속의 귀금속은 차폐를 위한 외각이 없고 상대론적 효과로 인해 7d 껍질이 두 개의 하위 껍질로 강하게 분할되기 때문에 가벼운 상동체만큼 고귀하지는 않을 것으로 예상됩니다. 이로 인해 7d 전이 금속의 첫 번째 이온화 에너지가 가벼운 동종 금속의 이온화 에너지보다 작습니다.^[4]^[15]^[16]

언헥사듐의 화학에 대한 이론적 관심은 주로 164번과 164번의 동위원소(양성자 164개와 중성자 308개 또는 318개)가 두 번째 안정성 섬의 중심에 있을 것이라는 이론적 예측에 의해 동기부여를 받았습니다. 그리고 Cn은 수백 년 또는 천년의 반감기를 가질 것으로 예상됩니다.^[83]^[52]^[84]^[85]

계산에 따르면 원소 164(unhexquadium)의 7d 전자는 매우 쉽게 화학 반응에 참여해야 하므로 리간드가 강한 수용액에서 정상적인 +2 상태 외에 안정적인 +6 및 +4 산화 상태를 나타낼 수 있어야 합니다. 따라서 원소 164는 164(CO),₄ 164(PF₃),₄ 164(CN)(²⁻
₂선형)과 같은 화합물을 형성할 수 있어야 합니다. 이는 상대론적 효과가 없다면 원소 164가 더 무거운 상동체가 될 수 있는 납의 행동과는 매우 다른 행동입니다. 그럼에도 불구하고, 수용액에서 2가 상태가 주된 상태가 될 것입니다(단, +4 및 +6 상태는 더 강한 리간드로 가능하지만).II) 비헥사듐보다 납과 유사하게 행동해야 합니다.IV) 및 unhexquadium(^[15]^[16]VI).

원소 164는 부드러운 Lewis 산일 것으로 예상되며 4eV에 가까운 Arhlands softness 파라미터를 갖습니다. 몰리브덴과 비슷한 약 685kJ/mol의 첫 번째 이온화 에너지를 갖는, 기껏해야 중간 정도의 반응성이어야 합니다.^[4]^[16] 164번 원소는 란탄, 악티니드, 슈퍼액티니드 수축으로 인해 마그네슘 원자량의 약 19.5배인 약 474u의 예상 원자량에도 불구하고 훨씬 가벼운 마그네슘에 매우 가까운 158pm의 금속 반경을 가져야 합니다.^[4] 이 작은 반지름과 높은 무게로 인해 현재 알려진 원소 중 가장 밀도가 높은 오스뮴 22.61g·cm의⁻³ 두 배가 넘는 약 46g·cm의⁻³ 극도로 높은 밀도를 가질 것으로 예상됩니다. 164번 원소는 주기율표에서 처음 172번 원소 중 두 번째로 밀도가 높은 원소여야 합니다. element 163(47g·cm)의 밀도가 더 높은 것은 이웃의 익스트림(163)뿐입니다. 금속 원소 164는 공유 결합으로 인해 매우 큰 응집 에너지(결정화 엔탈피)를 가져야 하며, 아마도 높은 융점을 초래할 것입니다. 금속 상태에서 원소 164는 매우 고귀하고 팔라듐 및 백금과 유사해야 합니다. Frike et al. 에서는 두 원소 모두 폐쇄된 껍질 구성과 유사한 이온화 에너지를 가지고 있기 때문에, 비록 그들은 Oganesson이 매우 나쁜 비활성 기체일 것이지만, 164번 원소는 좋은 비활성 금속일 것이라는 것에 주목하고 있기 때문에, Oganesson과 몇 가지 형식적 유사성을 제안했습니다.^[16]

마지막 두 7d 금속인 원소 165(unhexentium)와 166(unhexium)은 각각 +1 및 +2 산화 상태에서 알칼리 토금속 및 알칼리 토금속과 유사하게 작용해야 합니다. 상대론적 효과로 인해 9s 전자는 비 상대론적 계산이 예측하는 것보다 훨씬 더 강하게 결합되기 때문에 9s 전자는 나트륨과 마그네슘의 3s 전자와 유사한 이온화 에너지를 가져야 합니다. 원소 165에 대해 +3과 같이 7d 전자의 이온화 에너지는 더 높은 산화 상태를 허용할 만큼 충분히 낮지만, 원소 165 및 166은 보통 +1 및 +2 산화 상태를 각각 나타내야 합니다. 원소 166에 대한 산화 상태 +4는 11족과 12족의 가벼운 원소(특히 금 및 수은)와 유사한 상황을 생성할 가능성이 적습니다.^[4]^[15] 코페르늄이 아닌 수은과 마찬가지로 166번 원소에서 166번²⁺ 원소의 이온화는 s-전자의 손실에 해당하지만 d-전자의 손실에는 해당하지 않는 7d¹⁰ 배열을 생성할 것으로 예상되며, 이는 본질적으로 전이 금속 특성이 없는 가벼운 "덜 상대론적" 그룹 12번 원소 아연, 카드뮴 및 수은과 더 유사합니다.^[13]

요소 156~166의 일부 예측 특성
금속 반경과 밀도는 첫 번째 근사치입니다.^[4]^[13]^[15]
가장 유사한 그룹이 먼저 주어지고 그 다음에 다른 유사한 그룹이 주어집니다.^[16]
소유물	156	157	158	159	160	161	162	163	164	165	166
표준 원자량	[445]	[448]	[452]	[456]	[459]	[463]	[466]	[470]	[474]	[477]	[481]
그룹.	Yb군 (4)	3 (5)	4 (6)	5 (7)	6 (8)	7 (9)	8 (10)	9 (11)	10 (12, 14, 18)	11 (1, 13)	12 (2, 14)
원자가 전자 구성	7d²	7d³	7d⁴	7d⁵	7d⁶	7d⁷	7d⁸	7d⁹	7d¹⁰	7d¹⁰ 9s¹	7d¹⁰ 9s²
안정한 산화상태	2	3	4	1, 5	2, 6	3, 7	4, 8	5	0, 2, 4, 6	1, 3	2
첫 번째 이온화 에너지	400kJ/mol	450kJ/mol	520kJ/mol	340kJ/mol	420kJ/mol	470kJ/mol	560kJ/mol	620kJ/mol	690kJ/mol	520kJ/mol	630kJ/mol
금속반지름	오후 170	163시	157시	오후 152시	148시	148시	149시	오후 152시	158시	오후 250시	200시
밀도	26g/cm³	28g/cm³	30g/cm³	33g/cm³	36g/cm³	40g/cm³	45g/cm³	47g/cm³	46g/cm³	7g/cm³	11g/cm³

원소 167 ~ 172

주기율표의 다음 6개 원소는 주기의 마지막 주족 원소가 될 것으로 예상되며,^[13] 크세논을 통해 인듐의 5p 원소와 비슷할 가능성이 높습니다.^[19] 요소 167에서 172까지, 9p와_1/2 8p_3/2 쉘이 채워질 것입니다. 그들의 에너지 고유값은 매우 가까워서 비상대론적인 2p 및 3p 서브쉘과 유사하게 하나의 결합된 p-서브쉘로 행동합니다. 따라서 불활성 쌍 효과가 발생하지 않고 원소 167~170의 가장 일반적인 산화 상태는 각각 +3, +4, +5, +6이 될 것으로 예상됩니다. 171번 원소(unseptunium)는 할로겐과 일부 유사성을 보여 -1에서 +7까지 다양한 산화 상태를 보일 것으로 예상되지만 물리적 특성은 금속에 더 가까울 것으로 예상됩니다. 전자 친화력은 3.0 eV로 예상되어 할로겐화수소와 유사한 H171를 형성할 수 있습니다. 171⁻ 이온은 요오드화물(I⁻)과 비슷한 부드러운 염기일 것으로 예상됩니다. 원소 172(unseptbium)는 이온화 에너지가 매우 유사해야 하기 때문에 제논과 유사한 화학적 거동을 갖는 비활성 기체일 것으로 예상됩니다(Xe, 1170.4 kJ/mol; 원소 172, 1090 kJ/mol). 그들 사이의 유일한 주요 차이점은 원소 172가 크세논과 달리 훨씬 높은 원자량으로 인해 표준 온도와 압력에서 액체 또는 고체일 것으로 예상된다는 것입니다.^[4] 운셉튬은 더 가벼운 컨제네릭 제논과 마찬가지로 불소와 산화물을 형성하는 강한 루이스 산이 될 것으로 예상됩니다.^[16] 165~172번 원소들이 주기 2와 3에 비유되었기 때문에, Frike et al. 는 주기율표의 9번째 주기를 형성하는 것으로 간주한 반면, 8번째 주기는 귀금속 원소 164에서 끝나는 것으로 간주했습니다. 이 9기는 전이 금속이 없을 것으로 예상된다는 점에서 2기 및 3기와 유사할 것입니다.^[16]

원소 167~172의 일부 예측 특성
금속 또는 공유 반경과 밀도는 첫 번째 근사치입니다.^[4]^[15]^[16]
소유물	167	168	169	170	171	172
표준 원자량	[485]	[489]	[493]	[496]	[500]	[504]
그룹.	13	14	15	16	17	18
원자가 전자 구성	9s² 9p¹	9s² 9p²	9s² 9p² 8p¹	9s² 9p² 8p²	9s² 9p² 8p³	9s² 9p² 8p⁴
안정한 산화상태	3	4	5	6	−1, 3, 7	0, 4, 6, 8
첫 번째 이온화 에너지	620kJ/mol	720kJ/mol	800kJ/mol	890kJ/mol	984kJ/mol	1090 kJ/mol
금속반지름 또는 공유반지름	오후 190시	오후 180	오후 175시	오후 170	오후165	오후 220시
밀도	17g/cm³	19g/cm³	18g/cm³	17g/cm³	16g/cm³	9g/cm³

원소 172를 넘어서

원소 172를 넘어 6g, 7f, 8d, 10s, 10p_1/2, 그리고 아마도 6h_11/2 쉘을 채울 수 있는 잠재력이 있습니다. 이러한 전자는 매우 느슨하게 결합되어 잠재적으로 매우 높은 산화 상태에 도달할 수 있지만 이온 전하가 증가함에 따라 전자는 더 단단히 결합됩니다. 따라서, 아마도 슈퍼액티니드와 같은 또 다른 매우 긴 전이 시리즈가 있을 것입니다.^[16]

173번 원소(unsemptrium)에서, 최외곽 전자는 6g_7/2, 9p_3/2 또는 10s 서브셀에 들어갈 수 있습니다. 스핀-궤도 상호작용은 이들과 8p_3/2 서브쉘 사이에 매우 큰 에너지 갭을 생성하기 때문에, 이 최외곽 전자는 매우 느슨하게 결합되고 매우 쉽게 손실되어 173⁺ 양이온을 형성할 것으로 예상됩니다. 따라서 173번 원소는 화학적으로 알칼리 금속처럼 행동할 것으로 예상되며, 세슘보다 훨씬 더 반응성이 높을 것으로 예상됩니다(프란슘과 119번 원소는 상대론적 효과로 인해 세슘보다 반응성이 떨어짐).^[86]^[19] 173번 원소의 계산된 이온화 에너지는 실험적으로 알려진 세슘의 3.894 eV와 ^[87]비교하여 3.070 eV입니다. 174번 원소(unseptquadium)는 8d 전자를 추가하여 174개의²⁺ 폐쇄형 양이온을 형성할 수 있으며, 이온화 에너지는 3.614eV입니다.^[87]

184번 원소(unoctquadium)는 초기 예측에서 크게 표적이 되었는데, 184번 원소는 원래 양성자 마법수일 것으로 추측되었기 때문입니다: 적어도 7f와 8d 전자가 화학적으로 활성이고 [172] 6g⁵ 7f⁴ 8d의³ 전자 구성을 가질 것으로 예측됩니다. 화학적 작용은 우라늄 및 넵투늄과 비슷할 것으로 예상되는데, 이는 +6 상태(6g 전자의 제거에 해당)를 지나 이온화가 진행되면 수익성이 떨어질 수 있기 때문입니다. +4 상태는 수용액에서 가장 일반적이며, +5와 +6은 고체 화합물에서 도달 가능해야 합니다.^[4]^[16]^[88]

주기율표의 끝

물리적으로 가능한 원소의 수는 알 수 없습니다. 낮은 추정치는 주기율표와 핵종표의 연장이 양성자와 중성자 점적선에 의해 제한되고 알파 붕괴와 자발 핵분열을 향한 안정성이 제한되기 때문에 Z = 126을 중심으로 예상되는 안정성의 섬이 지나면 주기율표가 곧 끝날 수 있다는 것입니다. Y. Gambhir et al.이 핵 결합 에너지와 다양한 붕괴 채널에서의 안정성을 분석한 한 계산은 Z = 146에서 결합된 핵의 존재에 대한 한계를 시사합니다. 주기율표의 종말에 대한 다른 예측으로는 Z = 128(존 엠슬리)와 Z = 155(알버트 카잔)가 있습니다.

원자번호 137 이상의 원소

상대론적 디랙 방정식이 그런 원자 안에서 가장 안쪽에 있는 전자의 바닥 상태 에너지가 허수일 것이라고 예측한다는 근거로 리처드 파인먼이 Z=137보다 큰 원자 번호에 대해서는 중성 원자가 존재할 수 없다고 제시한 것은 물리학자들 사이에서 '민속적 전설'입니다. 여기서 137이라는 숫자는 미세 구조 상수의 역수로 발생합니다. 이 주장에 의해 중성 원자는 원자번호 137을 넘어 존재할 수 없으며, 따라서 전자 궤도에 기초한 원소들의 주기율표가 이 시점에서 분해됩니다. 그러나 이 주장은 원자핵이 점과 같다고 가정합니다. 더 정확한 계산은 핵의 작지만 0이 아닌 크기를 고려해야 하며, 이는 Z ≈ 173까지 한계를 더 밀어붙일 것으로 예상됩니다.

보어 모형

보어 모델은 원자 번호가 137보다 큰 원자에 대해 어려움을 나타내며, 1s 전자 궤도에 있는 전자의 속도 v는 다음과 같이 주어집니다.

v=Z\alpha c\approx {\frac {Zc}{137.04}

여기서 Z는 원자 번호이고 α는 전자기 상호작용의 세기를 나타내는 미세 구조 상수입니다.^[92] 이 근사에 따르면 원자 번호가 137보다 큰 원소는 1s 전자가 빛의 속도인 c보다 더 빠르게 이동해야 합니다. 따라서 비 상대론적 보어 모델은 이러한 요소에 적용될 때 부정확합니다.

상대론적 디랙 방정식

상대론적 디랙 방정식은 바닥 상태 에너지를 다음과 같이 제공합니다.

E={\frac {mc^{2}}{\sqrt {1+{\dfrac {Z^{2}\alpha ^{2}}{{\bigg (}{n-\left(j+{\frac {1}{2}}\right)+{\sqrt {\left(j+{\frac {1}{2}}\right)^{2}-Z^{2}\alpha ^{2}}}{\bigg )}}^{2}}}}}},

여기서 m은 전자의 나머지 질량입니다.^[93] Z > 137의 경우 디랙 접지 상태의 파동 함수는 구속되지 않고 진동하며 클라인 역설에서와 같이 양의 에너지 스펙트럼과 음의 에너지 스펙트럼 사이에 간격이 없습니다.^[94] 핵의 유한한 크기의 영향을 고려한 더 정확한 계산은 결합 에너지가 아마도 168에서 172 사이의 Z > Z에_cr 대해 먼저 2mc를² 초과한다는 것을 나타냅니다.^[95] Z > Z의_cr 경우 가장 안쪽의 오비탈(1s)이 채워지지 않으면 핵의 전기장이 진공에서 전자를 끌어내어 양전자가 자발적으로 방출됩니다.^[96]^[97] 음의 연속체로 1s 서브쉘을 다이빙하는 것은 종종 주기율표의 "끝"을 구성하는 것으로 간주되었지만,^[13]^[91]^[98] 실제로 그러한 공명은 가모우 상태로 해석될 수 있기 때문에 그러한 제한을 부과하지 않습니다. 그러나 Z ≈ 172를 지난 주기율표와 계산을 확장하기 위해 필요한 다중 전자 시스템에서의 그러한 상태에 대한 정확한 설명은 여전히 미해결 문제입니다.

Z ≈ 172 이상의 원자 번호를 가진 원자를 초임계 원자라고 칭했습니다. 초임계 원자는 음의 연속체에서 전자-양전자 쌍이 생성되고 전자가 결합되고 양전자가 탈출하는 자발적인 쌍 생성에 의해 채워지기 때문에 완전히 이온화될 수 없습니다. 그러나 원자핵 주위의 강한 장은 매우 작은 공간 영역으로 제한되기 때문에 파울리 배제 원리는 음의 연속체로 잠수한 하위 껍질들이 채워지면 더 이상의 자발적인 쌍의 생성을 금지합니다. 173~184번 원소는 약초임계 원자라고 불렸는데, 1s 포탄만이 음의 연속체로 뛰어들었기 때문입니다. 2p_1/2 포탄은 185번 원소를 중심으로, 2s 포탄은 245번 원소를 중심으로 결합할 것으로 예상됩니다. 실험은 지금까지 무거운 핵의 충돌을 통한 초임계 전하 조립에서 자발적인 쌍 생성을 감지하는 데 성공하지 못했습니다(예: 납을 우라늄과 충돌시켜 순간적으로 174의 유효 Z를 제공하고 우라늄과 우라늄은 유효 Z = 184를 제공하며 칼리포늄과 우라늄은 유효 Z = 190을 제공합니다).

Z를_cr 통과하는 것이 원소가 더 이상 존재할 수 없음을 의미하지는 않지만, 핵에 가까운 1s 밀도의 농도가 증가하면 Z가_cr 접근함에 따라 이러한 전자가 K 전자 포획에 더 취약해질 가능성이 있습니다. 그러한 무거운 원소의 경우, 이 1s 전자는 핵에 매우 가까운 시간을 소비하여 실제로 핵 안에 있을 것입니다. 이는 주기율표에 또 다른 한계가 될 수 있습니다.^[100]

뮤온은 전자보다 약 207배 무겁기 때문에, 뮤온 원자는 약 2200이라는 훨씬 더 큰 원자 번호에서 초임계가 됩니다.^[95]

쿼크 물질

또한 A > 300 이상의 영역에는 양성자와 중성자로 묶인 쿼크가 아닌 쿼크를 자유롭게 위아래로 흐르는 안정적인 쿼크 물질의 가상적인 단계로 구성된 전체 "안정성의 대륙"이 존재할 수 있다는 것이 가정되었습니다. 이러한 형태의 물질은 핵물질보다 중입자당 결합 에너지가 더 큰 중입자의 기저 상태로 이론화되어 이 질량 임계값을 넘어 핵물질이 쿼크 물질로 붕괴되는 것을 선호합니다. 이러한 물질의 상태가 존재한다면, 그것은 일반적인 슈퍼헤비핵으로 이어지는 동일한 핵융합 반응에서 합성될 수 있으며, 쿨롱 반발력을 극복하기에 충분한 더 강한 결합의 결과로 핵분열에 대해 안정화될 것입니다.^[101]

2020년에^[102] 발표된 계산은 A ~ 266을 넘어 기존 핵에 대한 업다운 쿼크 물질(udQM) 너겟의 안정성을 제안하며, 또한 udQM 너겟이 기존 핵(Z_cr ~ 177, A ~ 480)보다 더 일찍 초임계(Z_cr ~ 163, A ~ 609)가 된다는 것을 보여줍니다.

핵속성

슈퍼헤비핵의 예측 반감기(위) 및 붕괴 모드(아래). 합성된 양성자가 풍부한 핵의 선은 Z = 120 이후 곧 끊어질 것으로 예상되는데, 이는 Z = 121에서 1마이크로초보다 짧은 반 lives, Z = 122에서 이후 Z = 125에서 지배될 때까지 알파 붕괴 대신 자발적 핵분열의 기여가 증가하고, Z = 130 주변의 양성자 점적선이 증가하기 때문입니다. 흰색 고리는 안정성 섬의 예상 위치를 나타냅니다. 흰색으로 표시된 두 개의 정사각형은 Cn과 Cn을 나타내며, 수백 년 또는 수천 년의 반감기를 가진 이 섬에서 가장 오래 사는 핵종으로 예측됩니다.^[60] 두 번째 사진의 아래쪽에 있는 검은 사각형은 우라늄-238로, 확인된 가장 무거운 원시 핵종(지구가 형성되어 현재까지 생존할 수 있을 정도로 안정적인 핵종)입니다.

마법의 숫자와 안정의 섬

원자번호가 96번인 퀴륨 이후 원자번호가 증가하면서 핵의 안정성이 크게 떨어져 원자번호가 101번 이상인 모든 동위원소는 반감기가 하루 미만으로 방사성 붕괴를 합니다. 원자번호가 82를 넘는 원소는 안정적인 동위원소를 가지고 있지 않습니다.^[103] 그럼에도 불구하고 아직 잘 이해되지 않은 이유로 인해 원자번호 110~114를 중심으로 약간의 핵 안정성이 증가하고 있으며, 이로 인해 핵물리학에서 "안정성의 섬"으로 알려진 것이 나타나게 됩니다. 글렌 시보그 캘리포니아 대학 교수가 제안한 이 개념은 슈퍼헤비 엘리먼트가 예측보다 더 오래 지속되는 이유를 설명합니다.^[104]

하트리에 따른 계산-비 relat 론적 Skyrme 상호작용을 사용하는 Fock–Bogoliubov 방법은 Z = 126을 닫힌 양성자 껍질로 제안했습니다. 주기율표의 이 영역에서 N = 184, N = 196, N = 228은 닫힌 중성자 껍질로 제시되었습니다. 따라서 가장 관심 있는 동위원소는 126, 126, 126인데, 이들은 다른 동위원소보다 수명이 상당히 길 수 있기 때문입니다. 126번 원소는 마법의 수의 양성자를 가지고 있어 이 지역의 다른 원소들보다 안정적일 것으로 예측되며, 반감기가 매우 긴 핵 이성질체를 가질 수도 있습니다.^[72] 또한 안정의 섬이 구면이고 이중 마법일 수도 있는 122에 중심을 두고 있을 가능성도 있습니다.^[52] 아마도 안정성의 섬은 Z = 114–126, N = 184 정도에 발생하며, 수명은 대략 몇 시간에서 몇 일 정도일 것입니다. N = 184에서의 포탄 폐쇄를 넘어서, 자발적인 핵분열 수명은 10초 이하로 급격하게 떨어져야 합니다. 핵이 전자 구름을 얻고 화학에 참여하기에는 너무 짧습니다. 그렇기는 하지만, 그러한 수명은 매우 모델에 의존적이며 예측 범위는 수십 배에 달합니다.^[95]

핵 변형과 상대론적 효과를 고려하여 단일 particle 수준을 분석하면 Z = 126, 138, 154 및 164와 N = 228, 308 및 318에서 슈퍼헤비핵에 대한 새로운 마법 수를 예측할 수 있습니다. 따라서, Cn, Cn,^[28] Fl을 중심으로 하는 안정성의 섬 외에도 164 또는 164 뿐만 아니라 더블 매직(126)의 주위에 더 많은 안정성의 섬들이 존재할 수 있습니다.^[84]^[85] 이 핵들은 베타 stable과 상대적으로 긴 반감기를 가진 알파 방출 또는 자발적 핵분열에 의해 붕괴될 것으로 예측되며, 이웃한 N = 228 동위원소와 원소 152~168에 각각 추가적인 안정성을 부여합니다. 반면에, 같은 분석은 양성자 껍질 폐쇄가 상대적으로 약하거나 126과 같은 경우에는 존재하지 않을 수 있음을 시사하며, 이는 그러한 핵이 두 배의 마법이 아닐 수 있으며, 대신 안정성은 강한 중성자 껍질 폐쇄에 의해 주로 결정된다는 것을 의미합니다.^[83] 또한 제2섬(Z = 164)의 강한 힘에 의해 극복되어야 하는 전자기력의 반발력이 엄청나게 커지기 때문에, 이 영역 주위의 핵은 공명으로만 존재하고 상당한 시간 동안 함께 있지 못할 가능성이 있습니다. 또한 두 섬에서 너무 멀리 떨어져 있기 때문에 이 시리즈 사이의 슈퍼액티나이드는 실제로 존재하지 않을 수도 있으며, 이 경우 주기율표는 Z = 130 정도에서 끝날 수도 있습니다. 흥미롭게도 주기성이 중단된 121~156번 원소의 면적은 두 섬 사이의 간격과 상당히 비슷합니다.^[19]

원소 164를 넘어서 자발적 핵분열에 대한 안정성의 한계를 규정하는 핵분열성 선이 중성자 점적선과 수렴하여 더 무거운 원소의 존재에 한계가 될 수 있습니다.^[105] 그럼에도 불구하고 Z = 210, 274, 354와 N = 308, 406, 524, 644, 772에서 추가 마법 수가 예측되었으며 210과 274에서 두 개의 베타 stable 이중 마법 핵이 발견되었으며 동일한 계산 방법으로 Fl과 164에 대한 예측을 재현했습니다. (Z = 354에 대해 예측된 이중 마법 핵은 베타 unstable입니다. 354개는 중성자 deficient이고 354개는 중성자가 풍부합니다.) 알파 붕괴와 핵분열에 대한 추가적인 안정성은 210과 274에 대해 예측되지만, 반 lives은 210에 대해 수백 마이크로초까지 가능합니다. Z = 114와 164에서 예측된 것만큼 중요한 안정성의 섬은 존재하지 않을 것입니다. 슈퍼헤비원소의 존재는 닫힌 껍질에서 나오는 안정화 효과에 매우 크게 의존하고 있기 때문에, 핵 불안정과 핵분열은 이러한 안정성의 섬들을 넘어 주기율표의 끝을 결정할 가능성이 높습니다.^[16]^[90]^[105]

국제 순수 응용 화학 연합(IUPAC)은 핵이 전자 구름을 형성하는 데 걸리는 시간인 수명이⁻¹⁴ 10초보다 길면 존재할 원소를 정의합니다. 하지만 일반적으로 핵종은 핵 구조가 형성되는 데 걸리는 시간인 약 10초⁻²² 이상의 수명을 가지면 존재하는 것으로 간주됩니다. 결과적으로 일부 Z 값은 핵종에서만 실현될 수 있으며 해당 원소가 존재하지 않을 수 있습니다.^[100]

또한 핵 껍질 구조가 제거되고(전자 껍질 구조가 이미 오가네손 주변에 있을 것으로 예상됨에 따라) 저에너지 붕괴 모드를 쉽게 사용할 수 있기 때문에 126개 이상의 섬이 실제로 존재하지 않을 수도 있습니다.^[108]

핵종 표의 일부 지역에서는 구형 핵과 다른 마법 수를 가진 비 spherical 핵으로 인해 추가적인 안정성 영역이 있을 것으로 예상됩니다. 달걀 모양의 Hs(Z = 108, N = 162)는 이러한 변형된 이중 마법 핵 중 하나입니다. 슈퍼헤비 영역에서 양성자의 강한 쿨롱 반발력은 대부분의 더 작은 핵 내부에 대략 균일한 분포를 보이는 것과 달리, 오가네손 동위원소를 포함한 일부 핵은 바닥 상태에서 양성자의 중심 밀도가 감소된 거품 모양을 가정하게 할 수 있습니다.^[110]^[111] 그러나 그러한 모양은 매우 낮은 핵분열 장벽을 가질 것입니다.^[112] 136과 156과 같은 일부 지역의 더 무거운 핵은 오히려 토로이드나 적혈구처럼 모양이 변할 수 있고, 자체 마법 번호와 안정성의 섬이 있지만 쉽게 조각날 수도 있습니다.^[113]^[114]

미발견 요소의 붕괴 예측 특성

안정성의 주요 섬이 Cn과 Cn 주위에 있는 것으로 생각되기 때문에, 오가네손을 넘어 발견되지 않은 원소들은 매우 불안정하여 알파 붕괴 또는 마이크로초 이하의 자발적인 핵분열을 겪을 수 있습니다. 반감기가 1마이크로초를 초과하는 정확한 영역은 알려져 있지 않지만 다양한 모델에 따르면 사용 가능한 표적 및 발사체와의 핵융합 반응에서 생성될 수 있는 언바이닐륨보다 무거운 원소의 동위원소는 1마이크로초 미만의 반감기를 가지므로 감지할 수 없습니다.^[60] N = 184 및 N = 228에서 안정성 영역이 존재할 것으로 일관되게 예측되며, Z ~ 124 및 N ~ 198에서도 안정성 영역이 존재할 가능성이 있습니다. 이 핵들은 반감기가 몇 초이고 주로 알파 붕괴와 자발적 핵분열을 겪을 수 있지만, 작은 베타 플러스 붕괴(또는 전자 포획) 분기도 존재할 수 있습니다.^[115] 이러한 안정성이 강화된 지역 밖에서는 안정화 효과의 손실로 인해 핵분열 장벽이 크게 떨어져 핵분열 반감기가 10초⁻¹⁸ 미만으로 줄어들 것으로 예상되며, 특히 짝수 핵에서는 핵자 쌍을 이루어 장애가 더욱 낮은 경우가 더 많습니다.^[105] 일반적으로 알파 붕괴 반감기는 중성자 수에 따라 증가할 것으로 예상되며, 가장 중성자가 부족한 동위원소의 나노초에서 베타 안정선에 가까운 초 단위로 증가합니다.^[43] 중성자 수가 마법의 수보다 몇 개 밖에 없는 핵의 경우 결합 에너지가 상당히 떨어져 흐름이 끊어지고 반감기가 짧아집니다.^[43] 이러한 원소들 중 가장 중성자가 결핍된 동위원소들은 또한 결합되지 않고 양성자 방출을 겪을 수 있습니다. 클러스터 붕괴(중입자 방출)는 또한 일부 동위원소에 대한 대체 붕괴 모드로 제안되어 ^[116]이러한 원소를 식별하는 데 또 다른 장애물이 되고 있습니다.

전자 구성

다음은 119-174 및 184 원소의 예상 전자 구성입니다. 기호 [Og]는 현재 마지막으로 알려진 원소인 오가네손(Z = 118)의 가능한 전자 구성을 나타냅니다. 이 표의 원소의 구성은 [Og]로 시작하여 기재되는데, 이는 oganesson이 폐쇄-쉘(인ert gas) 구성의 마지막 선행 원소, 1s 2s²² 2p⁶ 3p² 3d⁶¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹⁴ 5s² 5p⁶ 5d¹⁰¹⁴ 6s² 6p⁶ 6d¹⁰ 7s² 7p로⁶ 예상되기 때문입니다. 마찬가지로, 요소 173, 174 및 184에 대한 구성에서 [172]는 요소 172의 가능성 있는 폐쇄-쉘 구성을 나타냅니다.

요소 123을 초과하면 완전한 계산이 없으므로 이 표의 데이터는 잠정적인 것으로 간주해야 합니다.^[16]^[86]^[117] 원소 123의 경우, 그리고 아마도 더 무거운 원소들의 경우, 몇몇 가능한 전자 구성들은 매우 유사한 에너지 레벨들을 가질 것으로 예측되어, 접지 상태를 예측하는 것은 매우 어렵습니다. 제안된 모든 구성(Madelung 규칙이 아마도 여기서 작동을 중지하는 것으로 이해되었기 때문에)이 포함됩니다.^[117]^[79]^[118]

최대 172개의 예측 블록 할당은 사용 가능한 원자가 궤도를 따르는 ^[21]쿨샤의 것입니다. 그러나 138번 요소 이후에 블록이 어떻게 작동해야 하는지에 대해서는 문헌에 합의된 바가 없습니다.

화학 원소			블록	예측된 전자 구성^[15]^[16]^[86]^[18]
119	우에	우누넨늄	s블록의	[Og] 8s¹
120	우반	언비닐륨	s블록의	[Og] 8s²
121	우부	운비우늄	지블록	[오그] 8s² 8p¹ _1/2^[79]
122	웁	운비븀	지블록	[오그] 8s² 8p² _1/2^[79] [Og] 7d¹ 8s² 8p¹ _1/2
123	Ubt	운비트리움	지블록	[Og] 6f¹ 8s² 8p² _1/2^[119] [Og] 6f¹ 7d¹ 8s² 8p¹ _1/2^[117]^[79] [Og] 6f² 8s² 8p¹ _1/2 [Og] 8s² 8p² _1/2 8p¹ _3/2^[117]
124	ubq	운비콰디움	지블록	[Og] 6f² 8s² 8p² _1/2^[79]^[119] [Og] 6f³ 8s² 8p¹ _1/2
125	ubp	Unbipentium	지블록	[Og] 6f⁴ 8s² 8p¹ _1/2^[79] [Og] 5g¹ 6f² 8s² 8p² _1/2^[119] [Og] 5g¹ 6f³ 8s² 8p¹ _1/2 [Og] 8s² 0.81(5g¹ 6f² 8p² _1/2) + 0.17(5g¹ 6f¹ 7d² 8p¹ _1/2) + 0.02(6f³ 7d¹ 8p¹ _1/2)
126	어브	운비헥슘	지블록	[Og] 5g¹ 6f⁴ 8s² 8p¹ _1/2^[79] [Og] 5g² 6f² 8s² 8p² _1/2^[119] [Og] 5g² 6f³ 8s² 8p¹ _1/2 [Og] 8s² 0.998(5g² 6f³ 8p¹ _1/2) + 0.002(5g² 6f² 8p² _1/2)
127	Ubs	Unbiseptium	지블록	[Og] 5g² 6f³ 8s² 8p² _1/2^[79] [Og] 5g³ 6f² 8s² 8p² _1/2^[119] [Og] 8s² 0.88(5g³ 6f² 8p² _1/2) + 0.12(5g³ 6f¹ 7d² 8p¹ _1/2)
128	우보	운바이오시티움	지블록	[Og] 5g³ 6f³ 8s² 8p² _1/2^[79] [Og] 5g⁴ 6f² 8s² 8p² _1/2^[119] [Og] 8s² 0.88(5g⁴ 6f² 8p² _1/2) + 0.12(5g⁴ 6f¹ 7d² 8p¹ _1/2)
129	우베	Unbiennium	지블록	[Og] 5g⁴ 6f³ 7d¹ 8s² 8p¹ _1/2 [Og] 5g⁴ 6f³ 8s² 8p² _1/2^[79]^[119] [Og] 5g⁵ 6f² 8s² 8p² _1/2 [Og] 5g⁴ 6f³ 7d¹ 8s² 8p¹ _1/2
130	Utn	Untrinilium	지블록	[Og] 5g⁵ 6f³ 7d¹ 8s² 8p¹ _1/2 [Og] 5g⁵ 6f³ 8s² 8p² _1/2^[79]^[119] [Og] 5g⁶ 6f² 8s² 8p² _1/2 [Og] 5g⁵ 6f³ 7d¹ 8s² 8p¹ _1/2
131	우투	운트리우늄	지블록	[Og] 5g⁶ 6f³ 8s² 8p² _1/2^[79]^[119] [Og] 5g⁷ 6f² 8s² 8p² _1/2 [Og] 8s² 0.86(5g⁶ 6f³ 8p² _1/2) + 0.14(5g⁶ 6f² 7d² 8p¹ _1/2)
132	Utb	언트리비움	지블록	[Og] 5g⁷ 6f³ 8s² 8p² _1/2^[119] [Og] 5g⁸ 6f² 8s² 8p² _1/2
133	우트	언트리튬	지블록	[Og] 5g⁸ 6f³ 8s² 8p² _1/2^[119]
134	Utq	언트리콰디움	지블록	[Og] 5g⁸ 6f⁴ 8s² 8p² _1/2^[119]
135	Utp	언트리펜튬	지블록	[Og] 5g⁹ 6f⁴ 8s² 8p² _1/2^[119]
136	으스스	언트리헥시움	지블록	[Og] 5g¹⁰ 6f⁴ 8s² 8p² _1/2^[119]
137	츠	Untriseptium	지블록	[Og] 5g¹¹ 6f⁴ 8s² 8p² _1/2^[119]
138	우토	언트리옥튬	지블록	[Og] 5g¹² 6f⁴ 8s² 8p² _1/2^[119] [Og] 5g¹² 6f³ 7d¹ 8s² 8p² _1/2
139	우테	언트리늄	지블록	[Og] 5g¹³ 6f³ 7d¹ 8s² 8p² _1/2^[119] [Og] 5g¹³ 6f² 7d² 8s² 8p² _1/2
140	우크니	Unquadnilium	지블록	[Og] 5g¹⁴ 6f³ 7d¹ 8s² 8p² _1/2^[119] [Og] 5g¹⁵ 6f¹ 8s² 8p² _1/2 8p² _3/2
141	우쿠	Unquadunium	지블록	[Og] 5g¹⁵ 6f² 7d² 8s² 8p² _1/2^[119]
142	우크비	Unquadbium	지블록	[Og] 5g¹⁶ 6f² 7d² 8s² 8p² _1/2^[119]
143	우크트	Unquadtrium	f-블록의	[Og] 5g¹⁷ 6f² 7d² 8s² 8p² _1/2^[119]
144	우큐크	언쿼드쿼드	f-블록의	[Og] 5g¹⁸ 6f² 7d² 8s² 8p² _1/2^[119] [Og] 5g¹⁸ 6f¹ 7d³ 8s² 8p² _1/2 [Og] 5g¹⁷ 6f² 7d³ 8s² 8p² _1/2 [Og] 8s² 0.95(5g¹⁷ 6f² 7d³ 8p² _1/2) + 0.05(5g¹⁷ 6f⁴ 7d¹ 8p² _1/2)
145	Uqp	언쿼드펜튬	f-블록의	[Og] 5g¹⁸ 6f³ 7d² 8s² 8p² _1/2^[119]
146	우흐	Unquadhexium	f-블록의	[Og] 5g¹⁸ 6f⁴ 7d² 8s² 8p² _1/2^[119]
147	Uqs	언쿼드셉티움	f-블록의	[Og] 5g¹⁸ 6f⁵ 7d² 8s² 8p² _1/2^[119]
148	우코	Unquadoctium	f-블록의	[Og] 5g¹⁸ 6f⁶ 7d² 8s² 8p² _1/2^[119]
149	우케	Unquadennium	f-블록의	[Og] 5g¹⁸ 6f⁶ 7d³ 8s² 8p² _1/2^[119]
150	업	Unpentnilium	f-블록의	[Og] 5g¹⁸ 6f⁶ 7d⁴ 8s² 8p² _1/2 [Og] 5g¹⁸ 6f⁷ 7d³ 8s² 8p² _1/2^[119]
151	우푸	언펜튜늄	f-블록의	[Og] 5g¹⁸ 6f⁸ 7d³ 8s² 8p² _1/2^[119]
152	업브	언펜트븀	f-블록의	[Og] 5g¹⁸ 6f⁹ 7d³ 8s² 8p² _1/2^[119]
153	위로	언펜트리움	f-블록의	[Og] 5g¹⁸ 6f¹⁰ 7d³ 8s² 8p² _1/2 [Og] 5g¹⁸ 6f¹¹ 7d² 8s² 8p² _1/2^[119]
154	업큐	언펜트콰디움	f-블록의	[Og] 5g¹⁸ 6f¹¹ 7d³ 8s² 8p² _1/2 [Og] 5g¹⁸ 6f¹² 7d² 8s² 8p² _1/2^[119]
155	업	언펜튬	f-블록의	[Og] 5g¹⁸ 6f¹² 7d³ 8s² 8p² _1/2 [Og] 5g¹⁸ 6f¹³ 7d² 8s² 8p² _1/2^[119]
156	업	언펜트헥시움	f-블록의	[Og] 5g¹⁸ 6f¹³ 7d³ 8s² 8p² _1/2 [Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d² 8s² 8p² _1/2^[119]
157	유피에스항공	불연중격막	디블록	[Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d³ 8s² 8p² _1/2^[119]
158	우포	언펜톡튬	디블록	[Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d⁴ 8s² 8p² _1/2^[119]
159	우페	언펜티늄	디블록	[Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d⁵ 8s² 8p² _1/2 [Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d⁴ 8s² 8p² _1/2 9s¹^[119]
160	언	Unhexnilium	디블록	[Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d⁶ 8s² 8p² _1/2 [Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d⁵ 8s² 8p² _1/2 9s¹^[119]
161	우후	운헥수늄	디블록	[Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d⁷ 8s² 8p² _1/2 [Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d⁶ 8s² 8p² _1/2 9s¹^[119]
162	으악	운헥슘	디블록	[Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d⁸ 8s² 8p² _1/2 [Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d⁷ 8s² 8p² _1/2 9s¹^[119]
163	으트	언엑스트리움	디블록	[Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d⁹ 8s² 8p² _1/2 [Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d⁸ 8s² 8p² _1/2 9s¹^[119]
164	어큐	운헥사디움	디블록	[Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d¹⁰ 8s² 8p² _1/2^[119]
165	어휴	언헥센튬	디블록	[Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d¹⁰ 8s² 8p² _1/2 9s¹^[119]
166	어어	운헥시움	디블록	[Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d¹⁰ 8s² 8p² _1/2 9s²^[119]
167	어.	운헥세튬	p블록	[Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d¹⁰ 8s² 8p² _1/2 9s² 9p¹ _1/2 [Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d¹⁰ 8s² 8p² _1/2 8p¹ _3/2 9s²^[119]
168	우호	운헥소튬	p블록	[Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d¹⁰ 8s² 8p² _1/2 9s² 9p² _1/2 [Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d¹⁰ 8s² 8p² _1/2 8p² _3/2 9s²^[119]
169	우허	운헥센늄	p블록	[Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d¹⁰ 8s² 8p² _1/2 8p¹ _3/2 9s² 9p² _1/2 [Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d¹⁰ 8s² 8p² _1/2 8p³ _3/2 9s²^[119]
170	Usn	Unseptnilium	p블록	[Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d¹⁰ 8s² 8p² _1/2 8p² _3/2 9s² 9p² _1/2 [Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d¹⁰ 8s² 8p² _1/2 8p⁴ _3/2 9s²^[119]
171	우수	운셉투늄	p블록	[Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d¹⁰ 8s² 8p² _1/2 8p³ _3/2 9s² 9p² _1/2 [Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d¹⁰ 8s² 8p² _1/2 8p⁴ _3/2 9s² 9p¹ _1/2^[119]
172	유에스비	언셉튬	p블록	[Og] 5g¹⁸ 6f¹⁴ 7d¹⁰ 8s² 8p² _1/2 8p⁴ _3/2 9s² 9p² _1/2^[119]
173	우스트	언셉트리움	?	[172] 6g¹ [172] 9p¹ _3/2 [172] 10대¹^[87]
174	Usq	언셉테그마디움	?	[172] 8d¹ 10s¹^[87]
...	...	...	...	...
184	우오크	운옥콰디움	?	[172] 6g⁵ 7f⁴ 8d³

참고 항목

참고문헌

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There is still much work to adjust the system. I don't want to get ahead of myself, but if we can successfully conduct all the model experiments, then the first experiments on the synthesis of element 120 will probably start this year.
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There is still much work to adjust the system. I don't want to get ahead of myself, but if we can successfully conduct all the model experiments, then the first experiments on the synthesis of element 120 will probably start this year.

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