镆：修订间差异
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{{真实存在|镆}} | |||
'''镆（鹰语：Moscovium）'''，一种化学元素，符号Mc，属于15族的放射性元素，原子序数115，在[[锑星]]已经大量制得其相对稳定的同位素镆- | {{元素信息|名称=镆|符号=Mc|原子序数=115|原子量=301（镆-301）|族=氮族|周期=7|常见同位素=镆-301|原子半径=200 pm|熔点=1100℃|沸点=400℃|密度=11g/cm<sup>3</sup>|颜色=银灰色略带浅土黄色|导电性=未知|衰变方式=α|半衰期=锑星上的镆-290可达8年，碲球上的镆-290仅16毫秒|常见化合价=0，'''+1'''，+2，+3，+4，+5|常见化合物=一氯化镆、肉夹镆|特殊性质=可食用的放射性重金属|title1=镆 Mc|image1=镆.jpeg|caption1=[[铌星]][[北联试剂厂]]生产的镆粉，已使用锑场屏蔽放射拍摄（纯度~75%）}} | ||
'''镆（鹰语：Moscovium）'''，一种化学元素，符号Mc，属于15族的放射性元素，原子序数115，在[[锑星]]已经大量制得其相对稳定的同位素镆-301，而碲球制备出的镆-290半衰期仅0.65秒。是一种低熔点，具有一定毒性的略带灰黄色的金属。作为一种放射性极强的元素，镆元素位于第七周期p区，属于后锕系元素。 | |||
与同族元素相比，镆的性质具有一定的差异。由于114号元素[[𫓧]]原子结构的稳定性，具有稀有气体性质，所以镆的最稳定化学价是+1价，可以形成正一价的二元氢化物'''McH'''。镆原子与[[铊]]原子有显著的相似性质，但+3价更不稳定，是由于两者在准闭合壳层之外，皆具有一个不太被束缚的电子，这使得镆在许多非毒性的用途上可以取代铊，比如根据McI和TlBr所具有在结构和化学性质上的相似性，碘化亚镆可以取代溴化亚铊和碘化亚铊作为光化学晶体，而它们的一价氢氧化物都具有强碱性，虽然它们在三价时都具有强氧化性，但是都可以形成三价氢化物。 | 与同族元素相比，镆的性质具有一定的差异。由于114号元素[[𫓧]]原子结构的稳定性，具有稀有气体性质，所以镆的最稳定化学价是+1价，可以形成正一价的二元氢化物'''McH'''。镆原子与[[铊]]原子有显著的相似性质，但+3价更不稳定，是由于两者在准闭合壳层之外，皆具有一个不太被束缚的电子，这使得镆在许多非毒性的用途上可以取代铊，比如根据McI和TlBr所具有在结构和化学性质上的相似性，碘化亚镆可以取代溴化亚铊和碘化亚铊作为光化学晶体，而它们的一价氢氧化物都具有强碱性，虽然它们在三价时都具有强氧化性，但是都可以形成三价氢化物。 | ||
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1735年，以[[赵明毅]]为领导的锑星超理学家团队和来自[[氟星]]、[[氧星]]的超理学家团队在氟星国家实验室一起商讨合成第115号元素的事。其中，[[老八]]首先提出要使用[[字母守恒定律|文字守恒定律]]进行合成。虽然这种115号元素未被命名，但是可以使用广义字母守恒定律中的序数叠加定律制备，对金属镄和磷发功，理论上会有第115号元素形成，但是磷和镄却优先发生文字守恒定律形成了MPF（成熟促因子），这令超理学家们十分困惑。 | 1735年，以[[赵明毅]]为领导的锑星超理学家团队和来自[[氟星]]、[[氧星]]的超理学家团队在氟星国家实验室一起商讨合成第115号元素的事。其中，[[老八]]首先提出要使用[[字母守恒定律|文字守恒定律]]进行合成。虽然这种115号元素未被命名，但是可以使用广义字母守恒定律中的序数叠加定律制备，对金属镄和磷发功，理论上会有第115号元素形成，但是磷和镄却优先发生文字守恒定律形成了MPF（成熟促因子），这令超理学家们十分困惑。 | ||
1740年，[[镭星]]超理学家[[雷绍武]]在锑星上的家里玩《[[Yourscraft]]》时左手不小心将大量的[[锫]]-249和[[钪]]-48金属推入[[发功]]机器里，结果奇迹产生了，锫-249和钪-48开始剧烈反应，产生大量 | 1740年，[[镭星]]超理学家[[雷绍武]]在锑星上的家里玩《[[Yourscraft]]》时左手不小心将大量的[[锫]]-249和[[钪]]-48金属推入[[发功]]机器里，结果奇迹产生了，锫-249和钪-48开始剧烈反应，产生大量[[㲴]]和[[氢]]的核素后，生成了一种灰黄色的金属，经过检验，反应的最终产物是5年前未制得的第115号元素，他将研究结果发表在了《[[时代锑星]]》上，引起了大规模的轰动，许多超理实验室都来向雷大师购买第115号元素单质，雷大师为了纪念自己在玩yc时不小心成功制得了115号元素，并且当时在和[[919]]联网，故将新元素命名为'''Moscovium'''，钟文名为镆<ref name=":0">《元素超理学简史》.[[赵明毅]].2000年.锑星大学出版社.</ref>。 | ||
地球人到了21世纪在成功合成镆，他们采用钙-48和镅-243于2004年合成，可耻的是，地球人窃取了雷大师的命名成果，还谎称自己只是为了纪念莫斯科<ref name=":0" /><ref>《超理准智慧生物学》. [[赵明毅]].2017年4月版.[[锑星大学]]出版社</ref>。 | 地球人到了21世纪在成功合成镆，他们采用钙-48和镅-243于2004年合成，可耻的是，地球人窃取了雷大师的命名成果，还谎称自己只是为了纪念莫斯科<ref name=":0" /><ref>《超理准智慧生物学》. [[赵明毅]].2017年4月版.[[锑星大学]]出版社</ref>。 | ||
=== 食用史 === | === 食用史 === | ||
{{WikipediaLink|馍}} | |||
1750年，锑星人发现镆发酵后加入[[碳酸氢铷]]放入锅中蒸煮后，吃起来口感软糯香甜，这种食物锑星食用化学品管理局检测后，被纳入可食用化学品范畴。1751年，锑星食用镆的习俗已经逐渐传了开来。而且锑星人还发明了许多吃法，比如皂化镆（利用[[氢氧化亚镆]]皂化的油脂），石头镆（用酸亚镆处理过的碳酸钙、二氧化硅和硅酸铝）等，还把肉块里面加入氯化亚镆，形成肉夹镆<ref>《食品超理学》.[[王存臻]].1999年.安提莫尼出版社</ref><ref name=":1">《锑宙文化学》.陈斌惠.2019年版.[[氧星大学]]出版社</ref>。 | 1750年，锑星人发现镆发酵后加入[[碳酸氢铷]]放入锅中蒸煮后，吃起来口感软糯香甜，这种食物锑星食用化学品管理局检测后，被纳入可食用化学品范畴。1751年，锑星食用镆的习俗已经逐渐传了开来。而且锑星人还发明了许多吃法，比如皂化镆（利用[[氢氧化亚镆]]皂化的油脂），石头镆（用酸亚镆处理过的碳酸钙、二氧化硅和硅酸铝）等，还把肉块里面加入氯化亚镆，形成肉夹镆<ref>《食品超理学》.[[王存臻]].1999年.安提莫尼出版社</ref><ref name=":1">《锑宙文化学》.陈斌惠.2019年版.[[氧星大学]]出版社</ref>。 | ||
1760年，在镆实行批量生产后，造镆厂的一位工人将[[䍧]]肉蘸上超盐酸钠作为晚餐，可是不小心掉到了镆里。由于锑星人对放射性免疫，那位工人决定尝一口这种黑暗料理，却发现意外地好吃，而且吃完后发功能力和精力都大幅度提升。在经过改良后，这种食物的配方里增加了谷氨酸铯、[[锑茄]]等物质。他将这种菜点推广至全锑星，很快就流行了开来，许多超理学家都亲自品尝，发现这种食物会使人锑场功力大增。锑星1760年镆的消费量比1759年翻了2333倍。那位工人决定将这种食物命名为[[䍧肉泡镆]]，从此，䍧肉泡馍就成了锑星传统镁食<ref name=":1" />。 | 1760年，在镆实行批量生产后，造镆厂的一位工人将[[䍧]]肉蘸上超盐酸钠作为晚餐，可是不小心掉到了镆里。由于锑星人对放射性免疫，那位工人决定尝一口这种黑暗料理，却发现意外地好吃，而且吃完后发功能力和精力都大幅度提升。在经过改良后，这种食物的配方里增加了谷氨酸铯、[[锑茄]]等物质。他将这种菜点推广至全锑星，很快就流行了开来，许多超理学家都亲自品尝，发现这种食物会使人锑场功力大增。锑星1760年镆的消费量比1759年翻了2333倍。那位工人决定将这种食物命名为[[䍧肉泡镆]]，从此，䍧肉泡馍就成了锑星传统镁食<ref name=":1" />。 | ||
在几万年前，[[镆星]]人就会把镆星上随处可见的硅化镆当作保健品。 | |||
==分布== | ==分布== | ||
虽然镆一般被认为是人造元素，但实际上，[[锑星人]]已经从锑星的深层岩石里获得了痕量的黄镆矿（'''McI'''），其模式标本被保存在锑星国家博物馆<ref>《锑宙重要博物馆的矿石名录》. 陈斌惠.2018年3月.锑际书局</ref>，此外，铪铀矿里也检测出了痕量的Mc。 | 虽然镆一般被认为是人造元素，但实际上，[[锑星人]]已经从锑星的深层岩石里获得了痕量的黄镆矿（'''McI'''），其模式标本被保存在锑星国家博物馆<ref>《锑宙重要博物馆的矿石名录》. 陈斌惠.2018年3月.锑际书局</ref>，此外，铪铀矿里也检测出了痕量的Mc。 | ||
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=== 物理性质 === | === 物理性质 === | ||
镆在常温下是一种灰黄色有低延展性的硬而脆的金属，密度较高，导电性一般，熔点较低。 | 镆在常温下是一种银灰-黄色有低延展性的硬而脆的金属，密度较高，导电性一般，熔点较低。大块的镆晶体呈黄色。 | ||
=== 核性质 === | === 核性质 === | ||
锑星上中存在镆的两种核素：镆-301，衰变产物是鉨-297；镆-303，衰变产物是鉨-299，均为α衰变，其中镆-301占据多数。镆-303常常与许多十分稀有的矿物伴生，而另外几种痕量合成过的基本上都是α衰变，衰变产物也是鉨。在地球上则以镆-288更常见、稳定。 | |||
=== 化学性质与化合物 === | === 化学性质与化合物 === | ||
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镆的稳定性逊于铋，致密态的镆反应性远低于粉末态和海绵态，致密态的镆能被稀硫酸在加热的条件下缓慢腐蚀，其金属表面会缓慢的冒出少量气泡，同时会出现一层白色的薄膜笼罩在金属镆上，这是因为反应形成了微溶于水的硫酸亚镆，冷的稀盐酸很难侵蚀金属镆，在热的稀盐酸中溶解速度也不快，能迅速溶于稀硝酸和浓氢氟酸还有沸腾的含有过氧化氢的醋酸，因为硝酸亚镆，氟化亚镆和醋酸亚镆在水中和对应的酸中都有较大的溶解度，氯化亚镆难溶于盐酸。在富氧空气里对金属镆使用铀灯加热，金属镆并不会剧烈反应，只是加热到一定温度反应能平稳的进行下去。 | 镆的稳定性逊于铋，致密态的镆反应性远低于粉末态和海绵态，致密态的镆能被稀硫酸在加热的条件下缓慢腐蚀，其金属表面会缓慢的冒出少量气泡，同时会出现一层白色的薄膜笼罩在金属镆上，这是因为反应形成了微溶于水的硫酸亚镆，冷的稀盐酸很难侵蚀金属镆，在热的稀盐酸中溶解速度也不快，能迅速溶于稀硝酸和浓氢氟酸还有沸腾的含有过氧化氢的醋酸，因为硝酸亚镆，氟化亚镆和醋酸亚镆在水中和对应的酸中都有较大的溶解度，氯化亚镆难溶于盐酸。在富氧空气里对金属镆使用铀灯加热，金属镆并不会剧烈反应，只是加热到一定温度反应能平稳的进行下去。 | ||
粉末态和海绵态相比之下就相对活泼，常温下往装有镆粉的试管里加入浓硝酸，反应会十分剧烈，放出大量二氧化氮，形成硝酸氧镆 | 粉末态和海绵态相比之下就相对活泼，常温下往装有镆粉的试管里加入浓硝酸，反应会十分剧烈，放出大量二氧化氮，形成硝酸氧镆，如果硝酸中含有一定量的水，则硝酸氧镆继续氧化水并放出氧气，在空气中对镆粉加热，会缓慢氧化后反应逐渐变快，如果换成纯氧会发生十分剧烈的燃烧。 | ||
镆也可以溶于有氧化剂的熔融碱。在铯坩埚中加热超氧化铯与氢氧化铯的混合物，然后加入致密镆，致密镆会被腐蚀成镆酸铯，如果换镆粉的话溶解速度更快 | 镆也可以溶于有氧化剂的熔融碱。在铯坩埚中加热超氧化铯与氢氧化铯的混合物，然后加入致密镆，致密镆会被腐蚀成镆酸铯，如果换镆粉的话溶解速度更快 | ||
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==== 盐的水解 ==== | ==== 盐的水解 ==== | ||
Mc<sup>+</sup>和Mc<sup>3+</sup>都具有水解性，但是两者不同的地方在于：大部分Mc<sup>+</sup>化合物只在水合物分解时水解，而Mc<sup>3+</sup>遇水就会发生剧烈水解，大部分水解产物都是McO<sup>+</sup>(有时还能继续氧化水并放出氧气 | Mc<sup>+</sup>和Mc<sup>3+</sup>都具有水解性，但是两者不同的地方在于：大部分Mc<sup>+</sup>化合物只在水合物分解时水解，而Mc<sup>3+</sup>遇水就会发生剧烈水解，大部分水解产物都是McO<sup>+</sup>(有时还能继续氧化水并放出氧气，自身被还原为Mc<sup>+</sup>)，但有些水解能力偏强的会直接水解为三氧化二镆，在空气中存在有少量水蒸气时无水三价镆盐也能水解的很厉害，类似于[[四氯化钛]]，一瓶500g的三氟化镆在室温下敞口放置两个小时后就会全部水解为氟氧化镆，同时放出危险的氢氟酸烟雾，再加上其强氧化性，非常危险。 | ||
==== 镆的氧化物与氢氧化物 ==== | ==== 镆的氧化物与氢氧化物 ==== | ||
和[[锑]]，[[铋]]一样，镆在常温下不会被氧气，水侵蚀，高温下与镆粉会与水蒸气缓慢反应，形成氢氧化亚镆McOH并放出氢气。在空气中加热，在140℃时因形成一层白色的氧化亚镆覆盖在其表面而停止氧化，到340℃时会缓慢氧化，形成因厚度而导致色彩不一的氧化膜，其颜色有黑色，土黄色，紫色，蓝色等，主要成分为α型的三氧化二镆，加热到500℃时彩色氧化膜会变为鹅黄色的β型三氧化二镆而挥发走，三氧化二镆是一种具有一定氧化性和刺激性的粉末，可以用于制作镆食品，制造其他镆化合物，作为一些无机材料里的填充剂，实验室制备三氧化二镆一般是将装有氧化亚镆的试管里通入纯氧加以强热，氧化亚镆会被逐渐氧化形成鹅黄色的β型三氧化二镆，三氧化二镆在700℃左右时发生不可逆分解，放出氧气并形成过氧化亚镆。除此之外，对氟氧化镆或硝酸氧镆的悬浊液加入过量氢氧化钠也可以得到水合三氧化二镆（氢氧化镆），将产物过滤洗涤后加热脱水可以获得纯度很高的三氧化二镆。 | 和[[锑]]，[[铋]]一样，镆在常温下不会被氧气，水侵蚀，高温下与镆粉会与水蒸气缓慢反应，形成氢氧化亚镆McOH并放出氢气。在空气中加热，在140℃时因形成一层白色的氧化亚镆覆盖在其表面而停止氧化，到340℃时会缓慢氧化，形成因厚度而导致色彩不一的氧化膜，其颜色有黑色，土黄色，紫色，蓝色等，主要成分为α型的三氧化二镆，加热到500℃时彩色氧化膜会变为鹅黄色的β型三氧化二镆而挥发走，三氧化二镆是一种具有一定氧化性和刺激性的粉末，可以用于制作镆食品，制造其他镆化合物，作为一些无机材料里的填充剂，实验室制备三氧化二镆一般是将装有氧化亚镆的试管里通入纯氧加以强热，氧化亚镆会被逐渐氧化形成鹅黄色的β型三氧化二镆，三氧化二镆在700℃左右时发生不可逆分解，放出氧气并形成过氧化亚镆。除此之外，对氟氧化镆或硝酸氧镆的悬浊液加入过量氢氧化钠也可以得到水合三氧化二镆（氢氧化镆），将产物过滤洗涤后加热脱水可以获得纯度很高的三氧化二镆。 | ||
将氧化亚镆放在水中加热，氧化亚镆会与水反应生成溶于水的氢氧化亚镆，这是一种白色具有强碱性的固体，属于中强碱，常温下常压下100g[[一氧化二氢]]可以溶解13g氢氧化亚镆，而加热到水沸腾时100克水可以溶解32克，能使酚酞指示剂变为标志性的紫红色，和其他碱一样，氢氧化亚镆能与二氧化碳反应形成微溶于水的碳酸亚镆，在过量二氧化碳和水的作用下变成易溶性的碳酸氢镆，氢氧化亚镆在沸水中能溶解一部分两性氢氧化物，如[[氢氧化铝]]，氢氧化镓，氢氧化锌，氢氧化钛形成对应的盐，甚至能和氢氧化镆反应形成水合四氧化四镆。氢氧化镆可以由三价镆盐在非水溶剂用苛性碱沉淀获得，属于两性氢氧化物，常温下能溶于苛性碱形成镆酸盐，几乎不溶于弱酸 | 将氧化亚镆放在水中加热，氧化亚镆会与水反应生成溶于水的氢氧化亚镆，这是一种白色具有强碱性的固体，属于中强碱，常温下常压下100g[[一氧化二氢]]可以溶解13g氢氧化亚镆，而加热到水沸腾时100克水可以溶解32克，能使酚酞指示剂变为标志性的紫红色，和其他碱一样，氢氧化亚镆能与二氧化碳反应形成微溶于水的碳酸亚镆，在过量二氧化碳和水的作用下变成易溶性的碳酸氢镆，氢氧化亚镆在沸水中能溶解一部分两性氢氧化物，如[[氢氧化铝]]，氢氧化镓，氢氧化锌，氢氧化钛形成对应的盐，甚至能和氢氧化镆反应形成水合四氧化四镆。氢氧化镆可以由三价镆盐在非水溶剂用苛性碱沉淀获得，属于两性氢氧化物，常温下能溶于苛性碱形成镆酸盐，几乎不溶于弱酸，溶于强酸生成McO<sup>+</sup>并氧化水，氢氧化镆可以氧化盐酸为氯气，自身被还原成微溶于水的氯氏亚镆。 | ||
镆的其他氧化物包括了四氧化四镆和八氧化六镆，它们都是混价化合物，分子式可分别写作'''Mc<sub>2</sub>O·Mc<sub>2</sub>O<sub>3</sub>'''和'''2Mc<sub>2</sub>O·4Mc<sub>2</sub>O<sub>3</sub>'''<sub>。</sub>其中四氧化四镆为灰色粉末，可以由氢氧化亚镆与氢氧化镆反应后经过脱水获得，水合物为黑色。八氧化六镆是三氧化二镆热分解的中间产物，为土黄色。两者目前都没有什么较大的用途。 | 镆的其他氧化物包括了四氧化四镆和八氧化六镆，它们都是混价化合物，分子式可分别写作'''Mc<sub>2</sub>O·Mc<sub>2</sub>O<sub>3</sub>'''和'''2Mc<sub>2</sub>O·4Mc<sub>2</sub>O<sub>3</sub>'''<sub>。</sub>其中四氧化四镆为灰色粉末，可以由氢氧化亚镆与氢氧化镆反应后经过脱水获得，水合物为黑色。八氧化六镆是三氧化二镆热分解的中间产物，为土黄色。两者目前都没有什么较大的用途。 | ||
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镆化亚铟（'''In<sub>3</sub>Mc'''）是一种新型半导体，一般由亚铟盐和镆化钠在液氨中反应获得，具有锑化钾结构，外观为灰色，硬度低。 | 镆化亚铟（'''In<sub>3</sub>Mc'''）是一种新型半导体，一般由亚铟盐和镆化钠在液氨中反应获得，具有锑化钾结构，外观为灰色，硬度低。 | ||
====硫 | ====硫属化物==== | ||
目前 | 目前硫属元素单质没有一种能将镆氧化到+3价，和碱金属一样，镆也具有多硫化物，多硒化物和多碲化物。 | ||
将镆粉和硫磺加热，两者会发生燃烧反应，类似于硫磺和铁粉，反应结束后形成白色的硫化亚镆，硫化亚镆难溶于水，很容易在酸中分解，由于硫化亚镆在熔盐中可以与硫磺反应形成多硫化物，故纯净的硫化亚镆应使用硫化钠与可溶性镆盐反应获得，多硫化亚镆的通式为Mc<sub>2</sub>S<sub>x</sub>（其中x=2～8），它的盐色将随着x的增大从浅黄色向深红棕色过渡。硫化亚镆可以用于代替硫化镁，也可以用于制作自发光的荧光粉。在沸水中多硫化镆会分解为硫和硫化亚镆，随后会逐渐水解放出硫化氢，先是变成硫氢化亚镆，最后变成氢氧化亚镆。400K时在空气中燃烧，形成三氧化二镆与二氧化硫。 | 将镆粉和硫磺加热，两者会发生燃烧反应，类似于硫磺和铁粉，反应结束后形成白色的硫化亚镆，硫化亚镆难溶于水，很容易在酸中分解，由于硫化亚镆在熔盐中可以与硫磺反应形成多硫化物，故纯净的硫化亚镆应使用硫化钠与可溶性镆盐反应获得，多硫化亚镆的通式为Mc<sub>2</sub>S<sub>x</sub>（其中x=2～8），它的盐色将随着x的增大从浅黄色向深红棕色过渡。硫化亚镆可以用于代替硫化镁，也可以用于制作自发光的荧光粉。在沸水中多硫化镆会分解为硫和硫化亚镆，随后会逐渐水解放出硫化氢，先是变成硫氢化亚镆，最后变成氢氧化亚镆。400K时在空气中燃烧，形成三氧化二镆与二氧化硫。 | ||
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==== 配合物 ==== | ==== 配合物 ==== | ||
+3价镆可以形成各种各样、色彩丰富的配合物 | +3价镆可以形成各种各样、色彩丰富的配合物，有些可以用作食用色素。镆配合物中的镆还可以是+2、+4、+5价，其中+4价镆仅在配合物中发现。 | ||
镆(I)和EDTA亲和能力较差，但在水溶液当中依然可以观察到极少量的McEDTA<sup>3-</sup>，在强碱性条件下该离子稳定性增强，但尚未分离其固体，稳定性低于EDTA合钙，而镆(III)和EDTA之间的螯合则在强酸性条件下相对稳定，呈现不明显的黄色，但是用途不大。 | |||
镆(I)和镆(III)均可以和乙酰丙酮反应生成稳定配合物，前者为难溶性的白色固体，后者为浅蓝色易溶于有机溶剂的物质，可用于镆的提纯。{{TODO|未完成。}} | |||
==用途== | ==用途== | ||