Berkliy

Berkliy – atom raqami 97 bo‘lgan, sun’iy olingan radioaktiv transuran element bo‘lib, aktinoidlar oilasiga mansub. Formulasi Bk. Berkliyning barqaror izotoplari mavjud emas. Uning nisbatan uzoq yashovchi nuklidi ²⁴⁷Bk 1380 yilga teng yarim yemirilish davriga ega.

Kashf qilinishi va atama etimologiyasi.

Berkliyni 1949-yilda AQSHning Berkli shahridagi Lourens nomidagi milliy Laboratoriyada olimlar Glenn Siborg hamda, Stenli Tomson tomonidan ameritsiy-241 nishonini siklotronda α-zarralar bilan bombardimon qilish orqali sintez qilingan. Reaksiya quyidagicha ifodalanadi:

Yangi elementni kimyoviy identifikatsiya qilish uchun olimlar ion-almashinish usuliga asoslangan xromatografiyadan foydalanishgan. Element o‘zi kashf qilingan shahar sharafiga nomlangani yaqqol ko‘rinib turibdi. Berkli – terbiy elementining kimyoviy analogi bo‘lib, terbiyning nomi ham o‘zi kashf qilingan joy – Shvetsiyaning Itterbyu qishlog‘i nomiga qo‘yilgan edi.

Tarqalganligi.

Berkliy tabiatda mavjud emas va uni faqat sun’iy sintez qilib olish mumkin.

Izotoplari.

Shu choqqacha berkliyning 9 xil izotoplari aniqlangan bo‘lib, ular 243 dan to 251 gacha bo‘lgan massaga ega.

Ular orasida nisbatan barqaror va uzoqroq yashaydigani ²⁴⁷Bk bo‘lib, uning yarim yemirilish davri 1380 yilni tashkil etadi. Undan keyingi nisbatan barqaror izotoplar —  ²⁴⁸Bk taxminlarga ko‘ra, 300 yildan ziyod va ²⁴⁹Bk esa 330 kunlik yarim yemirilish davriga ega. Boshqa barcha berkliy izotoplari bir necha soatda uzoqqa bormaydi. Berkliyning barcha izotoplari turli yadroviy reaksiyalar paytida favqulodda juda-juda oz miqdorda hosil bo‘ladi. Faqat ²⁴⁹Bk izotopinigina uran, plutoniy, ameritsiy, hamda, kyuriyni reaktorda nurlatish orqali sezilarli miqdorda olish mumkin. Berkliy-247 ning issiqlik neytronlarida parchalanish layoqati, ²³⁵U va ²³⁹Pu larning parchalanish layoqatidan ko‘ra bir necha barobar yuqori. ²⁴⁵Bk ning α-nurlanish energiyasi 7,45⋅10⁻³ MeV/(Bk∙soniya) ga teng, ²⁴⁷Bk da bu ko‘rsatkich 5,70; ²⁴⁹Bk da esa 7,94⋅10⁻⁵ MeV/(Bk∙soniya) ga teng

 

Nuklid	Z(p)	N(n)	Izotop massasi (m.a.b.)	Yarim yemirilish davri	Spin
	Qo‘zg‘atish energiyasi
243Bk	97	146	243,063008	4,5 soat	3/2−
244Bk	97	147	244,065181	4,35 soat	4−
245Bk	97	148	245,0663616	4,94 kun	3/2−
246Bk	97	149	246,06867	1,8 kun	2−
247Bk	97	150	247,070307	1380 yil	3/2−
248Bk	97	151	248,07309	>300 yil	6+
249Bk	97	152	249,0749867	330 kun	7/2+
250Bk	97	153	250,078317	3,21 soat	2−
251Bk	97	154	251,080760	55,6 daq	3/2−

Fizik xossalari.

Oddiy modda ko‘rinishidagi berkliy – oqish-kumushrang radioaktiv metall. Zichligi 14,78 g/sm³. Erish harorati 986 ℃. 70 K haroratdan to o‘rtacha xona haroratigacha bo‘lgan intervallarda berkliy 9,69 Bor magnetoniga teng (μ_B) samarador magnit momentiga ega bo‘lgan paramagnit material xossalarini namoyon qiladi. 34 K va undan past haroratlarda berkliy antiferromagnit holatiga o‘tadi.

Kimyoviy xossalari.

Berkliy juda yaxshi reaksiyaga kirishish xossasiga egaligi aniqlangan. Ko‘plab birikmalarda berkliy asosan +3 oksidlanish darajasini namoyon qiladi va ba’zan, uning +4 oksidlanish darajasi ham kuzatilgan. Kislorod, oltingugurt va galogenlar bilan o‘zaro ta’sirlashadi. Berkliyning metalloorganik birikmalarining qo‘shtuzlari ma’lum. Mineral kislotalar va organik kislotalar bilan kompleks birikmalar hosil qiladi. Berkliyning nisbatan barqaror birikmalari eritmada +3 oksidlanish darajasiga ega bo‘ladi. Ishqoriy muhitga yaqin pH ko‘rsatkichlarida Bk³⁺ erimaydigan asosli gidrooksid hosil qiladi. Berkliyning oksidlari, ftoridlari, fosfatlari va karbonatlari suvda erimaydi. To‘rt valentli holatida berkliy kuchli oksidlovchi bo‘ladi.

Olinishi.

248 gacha bo‘lgan atom raqamiga ega berkliy izotoplarini ameritsiy yoki kyuri izotoplaridan (α, n) yoki (α, p, n) reaksiyalari orqali olinadi. ²⁴⁹Bk esa yadro reaktorida ²³⁸U yoki ²³⁹Pu ni neytronlar bilan nurlatish orqali hosil qilinadi. ²⁵⁰Bk ni esa (γ,η) reaksiyasi orqali nurlatish yo‘li bilan olinadi. 1967-yildan buyon, dunyoda berkliy atiga 1 grammdan sal oshiq miqdorda olingan xolos. 2009-yilda AQSHning Ouk-Rij laboratoriyasida, 250 kunlik nurlatish hamda, keyingi 90 kunlik tozalash jarayonidan keyin, berkliy-249 ning atiga 22 milligramm miqdori olingan edi.

Qo‘llanilishi.

Berkli hozirgi paytda deyarli hech qanday amaliy qo‘llanish sohasiga ega emas. U faqat ilmiy tajribalarda, yanada og‘irroq transuran elementlarni sintez qilishda ishlatiladi xolos. Xususan, ²⁴⁹Bk dan foydalanib, kaliforniy izotoplari olinadi. Shuningdek, u 113-118-elementlarni sintez qilishda ham qo‘llanilgan.

Biologik ahamiyati.

Berkliyning odam organizmiga ta’siri hali o‘rganilmagan. Bu elementning biologik ahamiyati hozircha, kalamushlarda o‘tkazilgan sinov natijalariga asoslanadi xolos. Unga ko‘ra, berkliy asosan sklet tuzilishiga zarar yetkazishi, hamda, suyaklarda turli patalogik o‘zgarishlarga sabab bo‘lishi ehtimoli aniqlangan xolos.

Umumiy ma’lumotlar
Nomi	Berkliy;
Formulasi	Bk
Raqami	97;
Kashf etgan olimlar	Glenn Siborg, Stenli Tomson.
Kashf etilgan sana	1849 yil,
Kashf etilgan davlat	AQSH;
Atom xossalari
Atom raqami	247,0703 m.a.b. (g/mol);
Elektron konfiguratsiyasi	[Rn] 5f97s2
Atom radiusi	297 pm;
Kimyoviy xossalari
Elektrmanfiyligi	1,3 (poling shkalasi bo‘yicha);
Elektrod potensiali	Bk←Bk4+ -1,05 V; Bk←Bk3+ -2,01 V; Bk←Bk2+ -1,6 V.
Oksidlanish darajasi	4,  3;
Ionizatsiya energiyasi (birinchi elektron)	601 kJ/mol;
Termodinamik xossalari
Zichligi	13,25 g/sm3;
Erish harorati	1259 K;
Qaynash harorati	2900 K;
Issiqlik o‘tkazuvchanligi	(300 K) 10 Vt/(m·K);
Struktura panjarasi shakli	Qo‘sh geksagonal (DHCP);
Panjara parametrlari	a=3,416 c=11,07 Å;
c/a nisbati	3,24

 

---