102No[259]

原子序数 102 · 锕系元素

No

别名: Nobelium

锘是一种以炸药发明者、诺贝尔奖创立者阿尔弗雷德·诺贝尔命名的人工放射性元素。瑞典、美国和苏联的团队先后宣布发现了它,虽然最终功劳归于杜布纳的苏联实验室,但最早在瑞典提出的名字却保留了下来。它只用于研究。

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主要性质

原子序数102
原子量[259] (无稳定同位素,方括号内为代表性同位素的质量数)
分类锕系元素
镧系/锕系(无族序号)
周期7
f
物态(25 °C,1 atm)固态
熔点1100 K (826.9 °C)
沸点
密度
电负性(鲍林标度)1.3
原子半径(范德华半径)
第一电离能6.65 eV
电子亲和能
氧化态+3, +2
发现1957

电子排布

简写
[Rn]7s2 5f14
完整
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 5f14 6s2 6p6 7s2
各电子层电子数
2 · 8 · 18 · 32 · 32 · 8 · 2

轨道表示式

1s2↑↓
2s2↑↓
2p6↑↓↑↓↑↓
3s2↑↓
3p6↑↓↑↓↑↓
3d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
4s2↑↓
4p6↑↓↑↓↑↓
4d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
4f14↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
5s2↑↓
5p6↑↓↑↓↑↓
5d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
5f14↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
6s2↑↓
6p6↑↓↑↓↑↓
7s2↑↓

在周期表中的位置

发现历史

1957年,一个以斯德哥尔摩诺贝尔物理研究所为基地、有美国阿贡国家实验室和英国哈韦尔实验室人员参与的国际团队,报告用碳-13离子轰击锔制得了102号元素。他们提议命名为nobelium,IUPAC几乎立即接受了。

然而在 1958年,伯克利团队试图重复这一实验,却无法重现。伯克利小组随后宣布用其新建的直线加速器制得了另一种同位素,但这一解释后来也被证明部分有误。与此同时,苏联杜布纳的格奥尔基·弗廖罗夫小组从1958年起开展实验,并在 1963年至1966年 间发表了确切鉴定102号元素多种同位素的结果。

关于发现权的争论持续了几十年。1992年,IUPAC与IUPAP的联合工作组得出结论:杜布纳的工作构成了决定性的发现。苏联方面一度提议命名为“joliotium”,但IUPAC于1997年确认沿用早已确立的名称nobelium。

名称由来

这种元素是为了纪念瑞典化学家、发明家、诺贝尔奖创立者 阿尔弗雷德·诺贝尔,因为最早的发现声明来自以他命名的研究所。元素符号为 No。这是一个罕见的例子:发现声明被否定了,随之而来的名字却被保留了下来。中文“锘”以金字旁加“诺”字的右半部分,取诺贝尔的“诺”。

主要用途

  • 基础研究:锘只能逐个原子地制造,因此纯粹用于科学目的。大多数锕系元素在水中以+3价最稳定,但锘却不同寻常地偏爱 +2价,这是因为它的5f轨道被14个电子完全填满而格外稳定。
  • 原子物理:激光光谱学已被应用于仅有几个原子的锘,为直接测量超重元素的电子结构开辟了道路。

同位素

锘没有稳定同位素。寿命最长的 锘-259 半衰期约58分钟。化学实验通常使用 锘-255(约3.1分钟),因为它能被大量制备。在杜布纳得到表征的 锘-254 半衰期约50秒。

日常生活中

锘在自然界中不存在,在日常生活中也毫无作用。它从未被制得可称量的量;实验每次处理的是几十到几千个原子。虽然具有放射性,但在少数几个生产它的实验室之外,不存在现实的接触风险。

小知识

  • 锘的发现之功归于杜布纳,但在瑞典提出的名字却留了下来。
  • 与大多数锕系元素不同,锘在溶液中以+2价最稳定。
  • 即使是寿命最长的锘-259,半衰期也不到一小时。

同类元素 (锕系元素)

数据来源 · 性质:PubChem Periodic Table(美国 NIH/NLM 公开数据)· 原子量:CIAAW 2024 简化标准原子量 · 名称:Wikidata(CC0),韩文名称遵循大韩化学会。获取日期 2026-09-23。