Берклий Bk

Открытие

Впервые берклий получили в декабре 1949 года в Калифорнийском университете в Беркли Стэнли Томпсон, Альберт Гиорсо и Гленн Сиборг. Они обстреливали америций-241 альфа-частицами с 60-дюймового циклотрона и получили берклий-243 с периодом полураспада около 4,5 часа.

На открытие ушло несколько лет по двум причинам. Нужно было накопить достаточно америция и изготовить из него пригодную мишень, а также разработать новую химическую методику отделения элемента от соседей. Предсказав, что 97-й элемент будет вести себя как его лантаноидный аналог тербий, группа создала ионообменную схему разделения, которая его и выделила.

Сначала удавалось изучать лишь несколько атомов. Видимые количества соединений берклия получили в начале 1960-х годов, после того как кюрий и другие мишени долго облучались в высокопоточных реакторах. Даже сегодня его производят в малых количествах лишь на нескольких установках, прежде всего на высокопоточном изотопном реакторе HFIR в Ок-Риджской национальной лаборатории (Теннесси).

Происхождение названия

Тербий, стоящий прямо над берклием в периодической таблице, получил название от шведской горняцкой деревни Иттербю. Группа Сиборга последовала этому примеру и назвала 97-й элемент в честь города, где он был открыт, — Беркли. Символ — Bk. Наряду с «иттербийскими» элементами это один из самых известных примеров элемента, названного в честь населённого пункта.

Основные применения

• Синтез сверхтяжёлых элементов: в 2009 году в Ок-Ридже мишени облучали около 250 дней, чтобы получить примерно 22 миллиграмма берклия-249. Материал отправили в Дубну (Россия) и бомбардировали ионами кальция-48, что привело к открытию 117-го элемента — теннессина — в 2010 году.
• Источник калифорния: берклий-249 путём бета-распада превращается в калифорний-249, который, в свою очередь, служил мишенью для получения 118-го элемента.
• Химия актиноидов: берклий может существовать в степенях окисления как +3, так и +4, что делает его полезной точкой сравнения при изучении тяжёлых актиноидов.
• Промышленных или медицинских применений у него нет.

Изотопы

Стабильных изотопов у берклия нет. Самый долгоживущий, берклий-247, имеет период полураспада около 1380 лет, но его трудно получить. На практике используют берклий-249, который реакторы производят в сравнительно больших количествах; его период полураспада около 330 дней. Поскольку это меньше года, эксперимент по теннессину был гонкой со временем: мишень нужно было изготовить, перевезти через полмира и использовать, пока слишком большая её часть не распалась. Первый найденный изотоп, берклий-243, живёт около 4,5 часа.

В повседневной жизни

Берклий в природе практически отсутствует и с повседневной жизнью никак не связан. Его производят так мало, что большинство химиков никогда его не видели. Ожидается, что, как радиоактивное вещество, при попадании в организм он будет накапливаться в основном в костях, и, как и с другими трансурановыми элементами, с ним работают только внутри герметичных установок.