Element 112 · Overgangsmetaal

Copernicium (Cn)

Copernicium (Cn) is het element met atoomnummer 112, een synthetisch radioactief element in groep 12, onder zink, cadmium en kwik. Het werd in 1996 in Darmstadt gemaakt. Experimenten en berekeningen wijzen erop dat copernicium, net als kwik, zeer vluchtig is; het zou bij kamertemperatuur zelfs vloeibaar kunnen zijn.

Copernicium in cijfers
SymboolCn
Atoomnummer112
Atoommassa[285] (massagetal langstlevende isotoop)
CategorieOvergangsmetaal
Groep12
Periode7
Blokd-blok
Fase bij 20 °Conbekend (vermoedelijk vloeistof)
Smeltpuntonbekend
Kookpuntonbekend
Dichtheidonbekend
Elektronenconfiguratie[Rn] 5f14 6d10 7s2
Elektronen per schil2, 8, 18, 32, 32, 18, 2
Elektronegativiteit (Pauling)onbekend
Oxidatiegetallen+2 (voorspeld)
Ontdekt1996 door Sigurd Hofmann en collega's (GSI, Darmstadt)
Engelse naamCopernicium

Eigenschappen van copernicium

In 2007 werd de chemie van copernicium voor het eerst getest met enkele atomen. Ze hechtten zich aan een goudoppervlak op een manier die lijkt op kwik, maar zwakker: copernicium is nog vluchtiger en minder reactief. Volgens berekeningen uit 2019 zou copernicium smelten rond 10 °C en koken rond 67 °C. Door relativistische effecten zitten de 7s-elektronen zo vast dat copernicium zich bijna als een edelgas gedraagt. Het langstlevende isotoop, copernicium-285, heeft een halfwaardetijd van ongeveer een halve minuut.

Naam. Copernicium eert Nicolaus Copernicus, de sterrenkundige die stelde dat de aarde om de zon draait in plaats van andersom.

Atoombouw en plaats in het periodiek systeem

Copernicium staat in periode 7 en groep 12 van het periodiek systeem, in het d-blok.

Een neutraal atoom heeft 112 protonen in de kern en 112 elektronen, verdeeld over 7 schillen: 2, 8, 18, 32, 32, 18, 2. Het periodenummer (7) is gelijk aan het aantal schillen.

Buren in het systeem: links/ervoor: Roentgenium (Rg, 111); rechts/erna: Nihonium (Nh, 113); erboven in dezelfde groep: Kwik (Hg).

Andere elementen in groep 12: Zink, Cadmium, Kwik.

Voorkomen

Copernicium komt niet in de natuur voor. Bij de ontdekking werden loodkernen beschoten met zink-70. Langerlevende isotopen ontstaan als vervalproduct van flerovium. In totaal zijn er enkele tientallen atomen waargenomen. De ontdekking werd in 2009 door IUPAC bevestigd. De atomen worden na hun vorming via een gasstroom langs goudbedekte detectoren gevoerd.

Toepassingen

  • Copernicium heeft geen toepassingen; het is vooral interessant om te testen hoe sterk relativistische effecten de chemie veranderen.

Veelgestelde vragen

Is copernicium vloeibaar?

Dat weet niemand zeker, want er zijn nooit genoeg atomen tegelijk geweest om een druppel te vormen. Berekeningen voorspellen een smeltpunt rond 10 °C, waardoor het bij kamertemperatuur vloeibaar zou zijn, net als kwik. Experimenten bevestigen in elk geval dat het zeer vluchtig is.

Waarom heet copernicium naar Copernicus?

De ontdekkers wilden Nicolaus Copernicus eren, die in de zestiende eeuw stelde dat de planeten om de zon draaien. Zijn zonnestelselmodel lijkt op het atoommodel waarin elektronen om een kern bewegen. De naam werd in 2010 officieel.

Verder lezen