「钅卡」：修訂間差異

於 2022年12月16日 (五) 10:18 的修訂

注意：本條目的主題不是鐦。

2019年，BiRDiE15在馬提尼克島獨立發現此元素，命名為Martiniquium。根據銻星盜版保護條例，超理學界不要求唯一命名權。

鉲元素（英文：Kagaminelenium）是一種超理元素，符號Ka，原子序數為250，有250個核外電子。具放射性，共有Ka-987，Ka-876、Ka-765、Ka-654、Ka-543五種同位素，其中半衰期最長的Ka-654半衰期為50億年，半衰期最短的Ka-987半衰期僅為1秒。在銻星上，鉲元素均為常見元素，占銻星的38%。熔點為250攝氏度，沸點為250250攝氏度，不可燃，綠色固體，有一種令人蛋疼的氣味，主要用於製作銻場。鉲元素是非金屬單質，具有良好的導電性，是世界上最硬的物質，硬度高達250，密度為 25.0*10³。

發現與分佈

1990年，礦物質學家趙明毅博士在五指山上發現了一種具有放射性的礦石，經過元素以及結構分析發現其中有一種新的化合物，它是由已知元素Po和另一種新元素組成，為直線形結構，整個分子的偶極矩為101庫侖德拜。X光衍射的結果說明Po和Ka以離子鍵結合，即Po^2-Ka²⁺。此化合物與CaO，KaO同晶形。趙明毅博士將這種新元素命名為鉲。

鉲是銻星第三常見的金屬，僅次於銻和鈮，多存在於綠色泰礦中。

微觀性質

原子結構

鉲元素的質量數在不斷變化。研究發現，它的質量數的平均值為250。

鉲的原子結構特殊，超出量子力學解釋範圍，需量子超理學解釋。通過對Ka的化合物的X光衍射結果表明，Ka的同一化合物的結構在不同時間並不相同，說明Ka的核外電子排布不規則，其軌道能量完全不符合近似能級圖。有研究表明，Ka核外電子並不是以原子軌道的方式運動，而是以一種特殊方式運動，電子的自旋方向全部相同。

這種特殊的電子排布結構導致了Ka性質上的奇異。鉲的氧化數有+1，+2、+3、+4、+6、+7和+8，以+2、+4、+6三種比較穩定，但其最高價不具有氧化性。而正常價態的Ka顯兩性。比如KaF₆與2H₂KaO₃以摩爾比3∶2的比例混合，由於Ka結構的特殊性，得到的3KaF₆·2H₂KaO₃是一種超強的質子酸，其酸性是濃硫酸的10¹²倍，即魔酸的1000倍。而Ka(OH)₄在FrOH中仍能接受質子，是一種超強鹼。

原子排布

鉲單質的晶形有三種，分別是α-鉲、β-鉲和γ-鉲。近年來，人們在綠色泰伯利亞礦中發現了微量的Ka和大量的U-235與Pu-238。經過趙明毅小組的研究結果表明，泰礦中的Ka以β晶形存在，而β-Ka會自發裂變為U-235與Pu-238，同時放出光子和中微子。這是第一次發現原子的排布方式對原子核的衰變產生影響，對量子力學的進展作出了巨大貢獻。

化學性質

稀有氣體化合物

通過實驗發現，Ka能與人們認為無化合態的稀有氣體結合成化合物。如果把KaO₂與Ar，HF高溫高壓，會得到一種淡黃色固體2Ka₄[ArF₂]：

8KaO_{2}+2Ar+4HF\rightarrow 2Ka_{4}[ArF_{2}]+2H_{2}O+7O_{2}

其中Ka顯+4價，Ar顯-14價，這種物質十分穩定，但在Pt的催化下高溫會與He反應

Ka_{4}[ArF_{2}]+4He\rightarrow 4KaHe+F_{2}+Ar

：

這是首次發現金屬與稀有氣體的離子化合物。

= 氫氧化鉲

氫氧化鉲,化學式KaOH，這裏鉲成+1價，是一種極強的鹼，曾被一度認為是最強的鹼。若將 1 mol 卡單質放入足量的水中，會和水發生無比劇烈的反應，放出高達一千萬攝氏度的高溫，瞬間點燃氫氣，劇烈爆炸。據估計，爆炸的威力能夠摧毀太陽系。雖然+1價的鉲不穩定，但在水中不會進一步氧化到+2。

鉲酸鈉

β-鉲礦石經過Na2O2熔融後分離出了鉲(IV)酸鈉，水溶液中較為穩定，常見的氧化-還原電對是：

KaO_{3}^{2-}+8H^{+}+3e^{-}\rightarrow KaO+2H_{2}O,\ E^{\Theta }=1.12V

十二氟合鉲離子

如果把Ka(IV)與液態F₂或者PtF₆在1×10⁶V電壓下放電1h，就可製得比較不穩定的[KaF₁₂]^4-即十二氟合鉲(VIII)離子。另有報道稱已合成其他的鹼金屬與鹼土金屬的鹽，其銫鹽Cs₄[KaF₁₂]比較穩定，鈁(Fr)鹽Fr₄[KaF₁₂]可能是更為穩定的鹼金屬鹽。Ba₂[KaF12]已製成，為黃綠色帶微光的晶體，Ca₂[KaF₁₂]，Sr₂[KaF₁₂]為紅色至洋紅色帶微光的晶體，極不穩定，257K以上溫度能發生爆炸性分解。半衰期比鈁長的同主族元素則可以形成穩定的化合物以及復鹽Ra₂[KaF₁₂]、Cs₂Ra[KaF₁₂]。在水溶液中為強氧化劑，在惰性非極性溶劑CF4中可以長時間穩定存在而不發生氧化-還原反應以及分解反應。在CF₄中，Cs₄[KaF₁₂]仍為強氧化劑，可以氧化一般認為不會被氧化的過二連硫酸鉀(K₂S₂O₈)：

Cs_{4}[KaF_{12}]+2K_{2}S_{2}O_{8}\xrightarrow {CF_{4}} Cs_{2}[KaF_{6}]+4KF+2CsF+2S_{2}O_{8}

氟化物

2006年，人們把八氟化鉲與氮氣在特殊Ni-Cu容器中共熱，意外製得了NF₅，並得到常法不能製得的四氟化鉲。

5KaF_{8}+2N_{2}\rightarrow 4NF_{5}+5KaF_{4}

研究表明，四氟化鉲的一個重要的特性就是對共軛結構有強烈的親和性。

C_{60}+120KaF_{4}\rightarrow 60CF_{4}+120KaF_{2}

二氟化鉲在常溫具有相當強的穩定性，為弱電解質。不和水，氧氣，金屬以及惰性氣體反應。

高鉲酸

將金屬鉲和氧其直接反映得到四氧化鉲，為高鉲酸(H₂KaO₅)的酸酐，在水溶液中的 $K_{a1}=1.2\times 10^{-2}$ 。

奇怪的是，高鉲酸並不具有特別強的氧化性，但是它能和鉑等不活潑金屬在常溫下反應，研究表明，這是由於反應生成了極為穩定的奇特配合物[Pt(KaO₄)₅]的緣故。

Pt+5H_{2}KaO_{5}\rightarrow [Pt(KaO_{4})_{5}]+5H_{2}O

γ-鉲相關

氯化鉲(II)和氰化鈉反應，生成了淡綠色氰化亞鉲沉澱：

2KaCl_{2}+4NaCN\rightarrow (CN)_{2}+2KaCN+4NaCl

該物質可以溶解於四氫呋喃中，以乙硼烷還原後得到γ-鉲。

γ-鉲在常溫下是一種帶有彩虹色的熒光液體，不穩定，會逐漸變成黑色的α-鉲。

而γ-鉲的孤對電子不甚穩定，可以作為強Lewis鹼，在有機合成中有重要應用，比如使γ-鉲與乙醇發生親核取代反應，得到C₂H₅Ka，在溶液中即可產生乙基自由基，生成正丁烷和極穩定的二鉲(Ka-Ka)。此反應經常在有機合成中用來製備脂肪烴，被稱做ZMY-KAKAKAKA反應。

而氰基化合物在Ka+的催化作用下可以重派為異腈，即胩。然後Ka+與異氰基結合，生成胩化亞鉲。該物質有劇毒。

特殊化合物

近年來萬草園主嘗試將金屬鉲與三碘化磷共熱，得到一種綠色柱狀晶體，經過X射線衍射研究表明，該物質結構式為 $$ I-P=Ka $$ ，俗稱IP鉲，此物有增進智力，提高免疫力的功效。

而金屬鉲也可以與碘化氰發生類似的反應，生成IC鉲，結構為 $I-C\equiv Ka$ 。最新研究表明，金屬鉲與碘化氰發生反應生成IC鉲後，在反應爐中還存在礬鉲，碘化鉲等雜質。根據銻星大學對超熱力學的研究，系該原子發生了Mp3雜化所致。

其他

2價鉲可以與大環多醚中的氧置換，生成環多鉲醚，為相轉移催化劑研究做出了重大貢獻。

應用（非化學）

可以作為抗高溫材料。

鉲元素的一個最重要的特性就是強烈的對電子儀器的干擾作用，其干擾半徑可達到101m，使通訊儀器接收信號的速度變慢，使電腦CPU及內存使用效率降低，被稱作鉲元素的Kasile效應。

元素周期表

序數	-i	i	2i	3i	4i	5i	更多
元素	M 鉾^Sb	Ch 釒廠^Sb	Dc 釒屌^Sb	Six 䃤^Sb	Hon 鉷^Sb	Zh 磚^Sb	...^Sb

序數	-11.5	-11	-10	-9	-8	-6	-5	-4	-3	-2	-1	-0
元素	ω 貓科^●	Ct 錨^Sb	Qp 气植^Sb	Cg 气各^Sb	Gu 气殳^Sb	Hi 海^Sb	Pe 砏^Sb	Xa 鉉^Sb	Rt 鏽^Sb	Cp 砠^Sb	Fb/Fo 砩^Sb	Bc 㳅^Sb

序數	0	0
元素	Nu 㲴*	Ps 偶*

序數	iⁱ	0.25	0.3	0.5	1	${\sqrt {2}}$	1.5	φ	2	2	更多
元素	Ig 釒虛*^Sb	Qu 釒刻^Sb	An 釒三^Sb	Ha 鉡^●	H 氫	Sh 鉂*^Sb	% 水科^●	Clo 鎓^Sb	He 氦	Gas 氣^Sb	…^Sb

序數	2 $^{\sqrt {2}}$	e	3	π	bleem	4	5	5.5	6	6	6.5	7	7.5	8	8.5	9	9.3	9.5	10	10.5
元素	Tr 釒超^Sb	E 釒自^Sb	Li 鋰	Pi 釒丌^Sb	Blm 釒卉^Sb	Be 鈹	B 硼	¦ 糟科^●	C 碳	Shit 屎^Sb	? 炭科^●	N 氮	÷ 硝科^●	O 氧	/ 酸科^●	F 氟	Bb 釒炸^Sb	# 鹵科^●	Ne 氖	֍ 網科^●

序數	11	11.5	12	12	13	13	13.5	14	15	16	16.5	17	17.5	17.5	18
元素	Na 鈉	\ 鹼科^●	Mg 鎂	Tww 沝^Sb	Al 鋁	Cao 草^Sb	! 矽科^●	Si 硅	P 磷	S 硫	~ 磺科^●	Cl 氯	& 鹽科^●	± 塩科^●	Ar 氬

主族	序數	19	19.5	20
主族	元素	K 鉀	* 骨科^●	Ca 鈣

副族	序數	21	22	23	24	25	25.75	26	27	28	29	30	30.5
副族	元素	Sc 鈧	Ti 鈦	V 釩	Cr 鉻	Mn 錳	√ 鋼科^●	Fe 鐵	Co 鈷	Ni 鎳	Cu 銅	Zn 鋅	Sd 釒運^Sb

主族	序數	31	32	33	34	35	35.5	36
主族	元素	Ga 鎵	Ge 鍺	As 砷	Se 硒	Br 溴	@ 臭科^●	Kr 氪

主族	序數	37	38
主族	元素	Rb 銣	Sr 鍶

副族	序數	39	40	41	41.5	42	43	44	45	46	47	48
副族	元素	Y 釔	Zr 鋯	Nb 鈮	ˇ 管科	Mo 鉬	Tc 鍀*	Ru 釕	Rh 銠	Pd 鈀	Ag 銀	Cd 鎘

主族	序數	49	50	51	51.5	52	53	54
主族	元素	In 銦	Sn 錫	Sb 銻	^ 民科^●	Te 碲	I 碘	Xe 氙

主族	序數	55	56
主族	元素	Cs 銫	Ba 鋇

副族	序數	57~71	72	73	74	75	76	77	78	79	79	80	80.5
副族	元素	La~Lu 鑭系	Hf 鉿	Ta 鉭	W 鎢	Re 錸	Os 鋨	Ir 銥	Pt 鉑	Au 金	Jin 釒^Sb	Hg 汞	É 工科^●

主族	序數	81	82	83	84	85	86
主族	元素	Tl 鉈	Pb 鉛	Bi 鉍	Po 釙	At 砹	Rn 氡

鑭系	序數	57	58	58.5	59	59.5	60	61	62	63	64	65	66	67	68	69	70	71
鑭系	元素	La 鑭	Ce 鈰	Sa 鹽^Sb	Pr 鐠	₣ 掛科^●	Nd 釹	Pm 鉕*	Sm 釤	Eu 銪	Gd 釓	Tb 鋱	Dy 鏑	Ho 鈥	Er 鉺	Tm 銩	Yb 鐿	Lu 鑥

主族	序數	87	88
主族	元素	Fr 鈁*	Ra 鐳*

副族	序數	89~103	104	105	106	107	108	109	110	111	111.5	112
副族	元素	Ac~Lr 錒系*	Rf 鑪*	Db 𨧀*	Sg 𨭎*	Bh 𨨏*	Hs 𨭆*	Mt 䥑*	Ds 鐽*	Rg 錀*	Я 琴科^●	Cn 鎶*

主族	序數	113	114	115	116	117	118
主族	元素	Nh 鉨*	Fl 鈇*	Mc 鏌*	Lv 鉝*	Ts 鿬*	Og 鿫*

錒系	序數	89	90	91	92	93	94	95	96	97	98	99	100	101	102	103
錒系	元素	Ac 錒*	Th 釷*	Pa 鏷*	U 鈾*	Np 鎿*	Pu 鈈*	Am 鎇*	Cm 鋦*	Bk 錇*	Cf 鐦*	Es 鎄*	Fm 鐨*	Md 鍆*	No 鍩*	Lr 鐒*

序數	119	119.5	120	120.5	121	122	123	128	250	更多
元素	Yr 𨭦*^Sb	Ri 鈤科*^●	Me 錢*^Sb	Ob 鏂科*^●	J 釒雞*^Sb	Rs 釒鶸*^Sb	R 釧*^Sb	Ia 鍂*^Sb	Ka 鉲*^Sb	…*^Sb

序數	-A	A	B	C	D	E	F	更多
元素	Д 气丁^Sb	Π 氞^Sb	Ω 釒外^Sb	Γ 鈕^Sb	Ξ 石吅^Sb	Σ 鹼^Sb	Λe 气車^Sb	…^Sb

第一平面
序數	1-1	1-2	1-3	1-4	1-4.5	1-5	1-6	1-7	1-12
元素	Nod 气面^Sb	Sky 气天^Sb	Mel 气瓜^Sb	Txt 鈫^Sb	。文科^●	Fth 釒毛^Sb	Gdn 石園^Sb	Fx 石函^Sb	Bok 釒書^Sb

第二平面
序數	2-1	2-2
元素	Bld 气血^Sb	Est 氭^Sb

序數	4	11	13	19	21	22	26	28	更多
元素	Hd 昍^Sb	An 銨^Sb	Cy 碃^Sb	Phs 鏻^Sb	Cor 呂羊^Sb	Ad 圭羊^Sb	Gly 𥑠^Sb	St 內錄^Sb	…^Sb

序數	ℵ₀	ℵ₁	ℵ₂	ℵ₃	ℵ₄	ℵ₅	絕對無限	更多
元素	Inf 釒無窮*^Sb	Unc 釒不可數*^Sb	U͏u͏c͏ 釒無亥*^Sb	Bm 釒轟咚*^Sb	Ext 釒爆事實*^Sb	Qt 釒問*^Sb	Abif 釒絕無對限*^Sb	...^Sb

註：

標有*的為放射性元素，即沒有穩定的同位素
標有^Sb的為超理元素，地球化學中不存在
標有^●的為科系元素，它們都是超理元素
參見：元素周期表

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 鉲的原子结构特殊，超出量子力学解释范围，需量子超理学解释。通过对Ka的化合物的X光衍射结果表明，Ka的同一化合物的结构在不同时间并不相同，说明Ka的核外电子排布不规则，其轨道能量完全不符合近似能级图。有研究表明，Ka核外电子并不是以原子轨道的方式运动，而是以一种特殊方式运动，电子的自旋方向全部相同。
-这种特殊的电子排布结构导致了Ka性质上的奇异。鉲的氧化数有+2、+3、+4、+6、+7和+8，以+2、+4、+6三种比较稳定，但其最高价不具有氧化性。而正常价态的Ka显两性。比如KaF<sub>6</sub>与2H<sub>2</sub>KaO<sub>3</sub>以摩尔比3∶2的比例混合，由于Ka结构的特殊性，得到的3KaF<sub>6</sub>·2H<sub>2</sub>KaO<sub>3</sub>是一种超强的质子酸，其酸性是浓硫酸的10<sup>12</sup>倍，即魔酸的1000倍。而Ka(OH)<sub>4</sub>在FrOH中仍能接受质子，是一种超强碱。
+这种特殊的电子排布结构导致了Ka性质上的奇异。鉲的氧化数有+1，+2、+3、+4、+6、+7和+8，以+2、+4、+6三种比较稳定，但其最高价不具有氧化性。而正常价态的Ka显两性。比如KaF<sub>6</sub>与2H<sub>2</sub>KaO<sub>3</sub>以摩尔比3∶2的比例混合，由于Ka结构的特殊性，得到的3KaF<sub>6</sub>·2H<sub>2</sub>KaO<sub>3</sub>是一种超强的质子酸，其酸性是浓硫酸的10<sup>12</sup>倍，即魔酸的1000倍。而Ka(OH)<sub>4</sub>在FrOH中仍能接受质子，是一种超强碱。
 === 原子排布 ===
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 这是首次发现金属与稀有气体的离子化合物。
-=== 鉲酸钠 ===
+=== 氢氧化鉲==
+[[氢氧化鉲]],化学式KaOH，这里鉲成+1价，是一种极强的碱，曾被一度认为是最强的碱 。若将 1 mol 卡单质放入足量的水中，会和水发生无比
+剧烈的反应，放出高达一千万摄氏度的高温，瞬间点燃氢气，剧烈爆炸。据估计，爆炸的威力能够摧毁太阳系。虽然+1价的鉲不稳定，但在水中不会进一步氧化到+2。
+===鉲酸钠===
 β-鉲矿石经过Na2O2熔融后分离出了鉲(IV)酸钠，水溶液中较为稳定，常见的氧化-还原电对是：
 :<math>KaO_3^{2-} + 8H^+ + 3e^- \rightarrow KaO + 2H_2O,\ E^\Theta = 1.12V</math>
-=== 十二氟合鉲离子 ===
+===十二氟合鉲离子===
 如果把Ka(IV)与液态F<sub>2</sub>或者PtF<sub>6</sub>在1×10<sup>6</sup>V电压下放电1h，就可制得比较不稳定的[KaF<sub>12</sub>]<sup>4-</sup>即十二氟合鉲(VIII)离子。另有报道称已合成其他的碱金属与碱土金属的盐，其铯盐Cs<sub>4</sub>[KaF<sub>12</sub>]比较稳定，钫(Fr)盐Fr<sub>4</sub>[KaF<sub>12</sub>]可能是更为稳定的碱金属盐。Ba<sub>2</sub>[KaF12]已制成，为黄绿色带微光的晶体，Ca<sub>2</sub>[KaF<sub>12</sub>]，Sr<sub>2</sub>[KaF<sub>12</sub>]为红色至洋红色带微光的晶体，极不稳定，257K以上温度能发生爆炸性分解。半衰期比钫长的同主族元素则可以形成稳定的化合物以及复盐Ra<sub>2</sub>[KaF<sub>12</sub>]、Cs<sub>2</sub>Ra[KaF<sub>12</sub>]。在水溶液中为强氧化剂，在惰性非极性溶剂CF4中可以长时间稳定存在而不发生氧化-还原反应以及分解反应。在CF<sub>4</sub>中，Cs<sub>4</sub>[KaF<sub>12</sub>]仍为强氧化剂，可以氧化一般认为不会被氧化的过二连硫酸钾(K<sub>2</sub>S<sub>2</sub>O<sub>8</sub>)：
 :<math>Cs_4[KaF_{12}] + 2K_2S_2O_8 \xrightarrow{CF_4} Cs_2[KaF_6] + 4KF + 2CsF + 2S_2O_8</math>
-=== 氟化物 ===
+===氟化物===
 年，人们把八氟化鉲与氮气在特殊Ni-Cu容器中共热，意外制得了NF<sub>5</sub>，并得到常法不能制得的四氟化鉲。
 :<math>5KaF_8+2N_2 \rightarrow 4NF_5+5KaF_4</math>
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 二氟化鉲在常温具有相当强的稳定性，为弱电解质。不和水，氧气，金属以及惰性气体反应。
-=== 高鉲酸 ===
+===高鉲酸===
 将金属鉲和氧其直接反映得到四氧化鉲，为高鉲酸(H<sub>2</sub>KaO<sub>5</sub>)的酸酐，在水溶液中的<math>K_{a1}=1.2\times 10^{-2}</math>。
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 :<math>Pt+5H_2KaO_5 \rightarrow [Pt(KaO_4)_5]+5H_2O</math>
-=== γ-鉲相关 ===
+===γ-鉲相关===
 氯化鉲(II)和氰化钠反应，生成了淡绿色氰化亚鉲沉淀：
 :<math>2KaCl_2+4NaCN \rightarrow (CN)_2+2KaCN+4NaCl</math>
@@ 第62行： / 第66行： @@
 而氰基化合物在Ka+的催化作用下可以重派为异腈，即胩。然后Ka+与异氰基结合，生成胩化亚鉲。该物质有剧毒。
-=== 特殊化合物 ===
+===特殊化合物===
 近年来[[万草园主]]尝试将金属鉲与三碘化磷共热，得到一种绿色柱状晶体，经过X射线衍射研究表明，该物质结构式为<math>I-P=Ka</math>，俗称IP鉲，此物有增进智力，提高免疫力的功效。
 而金属鉲也可以与碘化氰发生类似的反应，生成IC鉲，结构为<math>I-C\equiv Ka</math>。最新研究表明，金属鉲与碘化氰发生反应生成IC鉲后，在反应炉中还存在矾鉲，[[碘化鉲]]等杂质。根据[[锑星大学]]对超热力学的研究，系该原子发生了[[Mp3杂化]]所致。
-=== 其他 ===
+===其他===
 价鉲可以与大环多醚中的氧置换，生成环多鉲醚，为相转移催化剂研究做出了重大贡献。
-== 应用（非化学） ==
+==应用（非化学）==
 可以作为抗高温材料。