104Rf[267]

原子序数 104 · 过渡金属

𬬻 Rf

别名: Rutherfordium

𬬻是第一种超锕系元素,也是第7周期的第一种过渡金属。它以发现原子核的欧内斯特·卢瑟福命名。它还是“超镄元素战争”的首个战场——这是美苏实验室之间持续数十年的争端,焦点是谁发现了镄之后的元素、又该如何命名。

在周期表中显示 →

主要性质

原子序数104
原子量[267] (无稳定同位素,方括号内为代表性同位素的质量数)
分类过渡金属
4
周期7
d
物态(25 °C,1 atm)固态
熔点
沸点
密度
电负性(鲍林标度)
原子半径(范德华半径)
第一电离能
电子亲和能
氧化态+4
发现1964

电子排布

简写
[Rn]7s2 5f14 6d2
完整
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 5f14 6s2 6p6 6d2 7s2
各电子层电子数
2 · 8 · 18 · 32 · 32 · 10 · 2

轨道表示式

1s2↑↓
2s2↑↓
2p6↑↓↑↓↑↓
3s2↑↓
3p6↑↓↑↓↑↓
3d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
4s2↑↓
4p6↑↓↑↓↑↓
4d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
4f14↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
5s2↑↓
5p6↑↓↑↓↑↓
5d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
5f14↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
6s2↑↓
6p6↑↓↑↓↑↓
6d2
7s2↑↓

在周期表中的位置

发现历史

1964年,苏联杜布纳联合原子核研究所的格奥尔基·弗廖罗夫小组报告,用氖-22离子轰击钚-242制得了104号元素。1969年,伯克利的阿尔伯特·吉奥索团队表示无法重复苏联的结果,并宣布了自己的合成:用碳-12离子轰击锎-249,得到了𬬻-257等同位素。

双方都不接受对方的主张,各自使用自己的名字。苏联提议以苏联原子弹计划负责人伊戈尔·库尔恰托夫的名字命名为“kurchatovium”(Ku);美国则提议“rutherfordium”。1992年,IUPAC与IUPAP联合工作组得出结论,认为功劳应当分享。在1994年的临时方案之后,IUPAC于 1997年 一并确定了104号至109号元素的名称,rutherfordium成为正式名称。

名称由来

这种元素是为了纪念出生于新西兰的物理学家 欧内斯特·卢瑟福,他发现了原子核,并证明放射性衰变会把一种元素转变为另一种元素。元素符号为 Rf。中文“𬬻”以金字旁加“卢”字,取卢瑟福的“卢”。

主要用途

  • 基础研究:它只能制得几个原子,在科学之外没有用途。
  • 超重元素化学:快速的单原子气相和溶液实验表明,𬬻的行为与第4族中较轻的同族元素铪和锆非常相似。这是最早检验超锕系元素能否排在周期表中预期位置的实验之一。

同位素

𬬻没有稳定同位素。已知寿命最长的同位素 𬬻-267 半衰期约48分钟,对超重核来说长得惊人。它不是通过直接合成,而是在更重元素衰变链的末端被观测到的。化学实验一般使用寿命约1分钟的𬬻-261等同位素。

日常生活中

它在自然界中不存在;在加速器中每次只能制得几个原子,而且几乎立即衰变,因此与日常生活或健康毫无关系。

小知识

  • 苏联提出的名字“kurchatovium”从未被正式采用。
  • 𬬻是第一种6d轨道开始被填充的元素。
  • 已知寿命最长的同位素半衰期约48分钟。

同族元素 (4)

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。