超镄元素争议

超镄元素争议(英语:Transfermium Wars[1][2])指的是自1960年代以来对原子序数超过100的化学元素的国际名称的争议。起因是美国苏联科学家对104至106号元素的发现权争夺。最终,该争议于1997年解决,并同时决定了107至109号元素的名称。

争议编辑

依照常规,新元素的命名权属于最先发现者。而对于104至106号元素,苏联的联合核子研究所(俄语:объединённый институт ядерных исследований,ОИЯИ;英语缩写:JINR)和美国的劳伦斯伯克利国家实验室(Lawrence Berkeley National Laboratory,缩写LBNL)皆声称是最先发现者,故双方皆自行替104和105号元素起名,且并不承认对方的名称。

106号元素的美国名称“seaborgium”亦富有争议,因为其乃是以美国化学家西博格命名,而当时西博格仍然健在。同时,尽管锿和镄分别是以爱因斯坦费米命名,但都是在二人逝世后才公之于众,这是冷战中出于保密而达成的默契。

对立编辑

争议双方分别是苏联的联合核子研究所和美国的劳伦斯伯克利国家实验室,而国际纯化学和应用化学联合会的无机化学命名委员会(Commission on Nomenclature of Inorganic Chemistry)则成为双方的调解人。后来,德国的重离子研究协会(今重离子研究中心,位于黑森州达姆施塔特,简称GSI)亦因将美国用于命名105号元素的“hahnium”用于命名108号元素而被牵扯进来,尽管自107至109号的元素毫无疑问是GSI发现的。

命名方案
当事人 原子序数 名称 命名来历
美国 104 rutherfordium 欧内斯特·卢瑟福
105 hahnium 奥托·哈恩
106 seaborgium 格伦·西奥多·西博格
苏联 104 kurchatovium 伊戈尔·库尔恰托夫
105 nielsbohrium 尼尔斯·玻尔

提议编辑

GSI编辑

德国方面,GSI提议的107至109号元素名称是:[3]

原子序数 名称 命名来历
107 nielsbohrium 尼尔斯·玻尔
108 hassium GSI所在的黑森州
109 meitnerium 莉泽·迈特纳

IUPAC编辑

1994年,IUPAC无机化学命名委员会提出的名称为:

原子序数 名称 命名来历
104 dubnium JINR所在地杜布纳
105 joliotium 弗雷德里克·约里奥-居里
106 rutherfordium 欧内斯特·卢瑟福
107 bohrium 尼尔斯·玻尔
108 hahnium 奥托·哈恩
109 meitnerium 莉泽·迈特纳

此举意在让命名权由美国和苏联(后来的俄国)分享,让104号元素以JINR命名,而避免让106号元素以西博格命名。

反对的声音编辑

IUPAC的方案立刻遭到美国化学学会(ACS)的反对,其声称106号元素毫无疑问是美国发现并拥有命名权。这一点后来得到了IUPAC承认。

同时,GSI亦反对美国提议使用“hahnium”命名108号元素,因为发现108号元素的无疑是他们。[4]

另外,ACS亦以在大量美国书籍中已使用“rutherfordium”和“hahnium”命名104和105号元素,拒绝让渡这两个名字给其他元素。

1995年,IUPAC召集各国代表组成委员会以寻求折中方案。他们提出,使用“seaborgium”命名106号元素,以换取美方撤回其他命名请求,仅保留的名称不变;102号元素亦需改名为“flerovium”以纪念格奥尔基·弗廖罗夫,因为102号元素是在JINR合成的。由于美方反对,这一方案不了了之。[5] 后来,flerovium成为114号元素的英文名。[6]

最终方案编辑

1996年,IUPAC提出了另一套方案,并最终于1997年在瑞士日内瓦召开的39届IUPAC全体大会上通过。[7]105号元素以JINR所在地杜布纳命名,而102、103、104、106号元素则仍然依美方命名。美方“勉强”接受了这个决定。[8]IUPAC指出,LBNL已经替命名,故应当以让出105号元素命名权换取对104、106号元素命名权的保留。[9]

以下是最终通过的命名版本:

原子序数 英文名 中文名 命名来历
104 rutherfordium 𬬻 欧内斯特·卢瑟福
105 dubnium 𬭊 JINR所在地杜布纳
106 seaborgium 𬭳 格伦·西奥多·西博格
107 bohrium 𬭛 尼尔斯·玻尔
108 hassium 𬭶 GSI所在的黑森州
109 meitnerium 莉泽·迈特纳

故106至109号元素仍尊重发现者命名的常规[10],而有争议的104和105号元素则由美俄各命名一个。

总结编辑

101至110号元素的命名争议可以总结如下:[8]

原子序数 系统命名 美国 苏联/俄国 德国 1992年方案 1994年方案

(IUPAC)

1994年方案

(ACS)

1995年方案

(IUPAC)

1997年最终方案
101 unnilunium mendelevium mendelevium mendelevium mendelevium mendelevium mendelevium
102 unnilbium nobelium joliotium joliotium nobelium nobelium flerovium nobelium
103 unniltrium lawrencium rutherfordium lawrencium lawrencium lawrencium lawrencium lawrencium
104 unnilquadium rutherfordium kurchatovium meitnerium dubnium rutherfordium dubnium rutherfordium
105 unnilpentium hahnium nielsbohrium kurchatovium joliotium hahnium joliotium dubnium
106 unnilhexium seaborgium rutherfordium rutherfordium seaborgium seaborgium seaborgium
107 unnilseptium nielsbohrium nielsbohrium bohrium nielsbohrium nielsbohrium bohrium
108 unniloctium hassium hassium hahnium hassium hahnium hassium
109 unnilennium meitnerium hahnium meitnerium meitnerium meitnerium meitnerium
110 ununnilium hahnium becquerelium darmstadtium

参考文献编辑

  1. ^ The Transfermium Wars. Bulletin of the Atomic Scientists (Educational Foundation for Nuclear Science, Inc). 1995, 51 (1): 5. ISSN 0096-3402. 
  2. ^ Fox, Stuart. What's It Like to Name An Element on the Periodic Table?. Popular Science. 2009-06-29 [2021-04-01]. (原始内容存档于2017-05-09). 
  3. ^ [1]页面存档备份,存于互联网档案馆) IUPAC verabschiedet Namen für schwere Elemente
  4. ^ http://www.gsi.de/documents/DOC-2003-Jun-35-5.pdf页面存档备份,存于互联网档案馆) (in German).
  5. ^ Hoffman, D. C.; Ghiorso, A.; Seaborg, G. T. The Transuranium People: The Inside Story. World Scientific. 2000: 389–394 [2021-04-01]. ISBN 978-1-78326-244-1. (原始内容存档于2020-08-01). 
  6. ^ Loss, R. D.; Corish, J. Names and symbols of the elements with atomic numbers 114 and 116 (IUPAC Recommendations 2012) (PDF). Pure and Applied Chemistry. 2012, 84 (7): 1669–72 [2018-04-21]. S2CID 96830750. doi:10.1351/PAC-REC-11-12-03. (原始内容存档 (PDF)于2017-08-03). 
  7. ^ Bera, J. K. Names of the Heavier Elements. Resonance. 1999, 4 (3): 53–61. S2CID 121862853. doi:10.1007/BF02838724. 
  8. ^ 8.0 8.1 Hoffman, D. C.; Ghiorso, A.; Seaborg, G. T. The Transuranium People: The Inside Story. Imperial College Press. 2000: 369–399. ISBN 978-1-86094-087-3. 
  9. ^ Names and symbols of transfermium elements (IUPAC Recommendations 1997). Pure and Applied Chemistry. 1997, 69 (12): 2471–2474. doi:10.1351/pac199769122471. 
  10. ^ Except for the change from nielsbohrium to bohrium, following the convention that elements are named after last names of scientists only.

外部链接编辑