超鐨元素爭議
超鐨元素爭議（英語：Transfermium Wars[1][2]）指的是自1960年代以來對原子序數超過100的化學元素的國際名稱的爭議。起因是美國和蘇聯科學家對104至106號元素的發現權爭奪。最終，該爭議於1997年解決，並同時決定了107至109號元素的名稱。
爭議
[編輯]依照常規，新元素的命名權屬於最先發現者。而對於104至106號元素，蘇聯的聯合核子研究所（俄語：объединённый институт ядерных исследований，ОИЯИ；英語縮寫：JINR）和美國的勞倫斯伯克利國家實驗室（Lawrence Berkeley National Laboratory，縮寫LBNL）皆聲稱是最先發現者，故雙方皆自行替104和105號元素起名，且並不承認對方的名稱。
106號元素的美國名稱「seaborgium」亦富有爭議，因為其乃是以美國化學家西博格命名，而當時西博格仍然健在。同時，儘管鎄和鐨分別是以愛因斯坦和費米命名，但都是在二人逝世後才公之於眾，這是冷戰中出於保密而達成的默契。
對立
[編輯]爭議雙方分別是蘇聯的聯合核子研究所和美國的勞倫斯伯克利國家實驗室，而國際純化學和應用化學聯合會的無機化學命名委員會（Commission on Nomenclature of Inorganic Chemistry）則成為雙方的調解人。後來，德國的重離子研究協會（今重離子研究中心，位於黑森州達姆施塔特，簡稱GSI）亦因將美國用於命名105號元素的「hahnium」用於命名108號元素而被牽扯進來，儘管自107至109號的元素毫無疑問是GSI發現的。
| 當事人 | 原子序數 | 名稱 | 命名來歷 |
|---|---|---|---|
| 美國 | 104 | rutherfordium | 歐內斯特·盧瑟福 |
| 105 | hahnium | 奧托·哈恩 | |
| 106 | seaborgium | 格倫·西奧多·西博格 | |
| 蘇聯 | 104 | kurchatovium | 伊戈爾·庫爾恰托夫 |
| 105 | nielsbohrium | 尼爾斯·玻爾 |
提議
[編輯]GSI
[編輯]德國方面，GSI提議的107至109號元素名稱是：[3]
| 原子序數 | 名稱 | 命名來歷 |
|---|---|---|
| 107 | nielsbohrium | 尼爾斯·玻爾 |
| 108 | hassium | GSI所在的黑森州 |
| 109 | meitnerium | 莉澤·邁特納 |
IUPAC
[編輯]1994年，IUPAC無機化學命名委員會提出的名稱為：
| 原子序數 | 名稱 | 命名來歷 |
|---|---|---|
| 104 | dubnium | JINR所在地杜布納 |
| 105 | joliotium | 弗雷德里克·約里奧-居里 |
| 106 | rutherfordium | 歐內斯特·盧瑟福 |
| 107 | bohrium | 尼爾斯·玻爾 |
| 108 | hahnium | 奧托·哈恩 |
| 109 | meitnerium | 莉澤·邁特納 |
此舉意在讓命名權由美國和蘇聯（後來的俄國）分享，讓104號元素以JINR命名，而避免讓106號元素以西博格命名。
反對的聲音
[編輯]IUPAC的方案立刻遭到美國化學學會（ACS）的反對，其聲稱106號元素毫無疑問是美國發現並擁有命名權。這一點後來得到了IUPAC承認。
同時，GSI亦反對美國提議使用「hahnium」命名108號元素，因為發現108號元素的無疑是他們。[4]
另外，ACS亦以在大量美國書籍中已使用「rutherfordium」和「hahnium」命名104和105號元素，拒絕讓渡這兩個名字給其他元素。
1995年，IUPAC召集各國代表組成委員會以尋求折中方案。他們提出，使用「seaborgium」命名106號元素，以換取美方撤回其他命名請求，僅保留鐒的名稱不變；102號元素鍩亦需改名為「flerovium」以紀念格奧爾基·弗廖羅夫，因為102號元素是在JINR合成的。由於美方反對，這一方案不了了之。[5] 後來，flerovium成為114號元素的英文名。[6]
最終方案
[編輯]1996年，IUPAC提出了另一套方案，並最終於1997年在瑞士日內瓦召開的39屆IUPAC全體大會上通過。[7]105號元素以JINR所在地杜布納命名，而102、103、104、106號元素則仍然依美方命名。美方「勉強」接受了這個決定。[8]IUPAC指出，LBNL已經替錇、鐦、鎇命名，故應當以讓出105號元素命名權換取對104、106號元素命名權的保留。[9]
以下是最終通過的命名版本：
| 原子序數 | 英文名 | 中文名 | 命名來歷 |
|---|---|---|---|
| 104 | rutherfordium | 鑪 | 歐內斯特·盧瑟福 |
| 105 | dubnium | 𨧀 | JINR所在地杜布納 |
| 106 | seaborgium | 𨭎 | 格倫·西奧多·西博格 |
| 107 | bohrium | 𨨏 | 尼爾斯·玻爾 |
| 108 | hassium | 𨭆 | GSI所在的黑森州 |
| 109 | meitnerium | 䥑 | 莉澤·邁特納 |
故106至109號元素仍尊重發現者命名的常規[10]，而有爭議的104和105號元素則由美俄各命名一個。
總結
[編輯]101至110號元素的命名爭議可以總結如下：[8]
| 原子序數 | 系統命名 | 美國 | 蘇聯/俄國 | 德國 | 1992年方案 | 1994年方案
（IUPAC） |
1994年方案
（ACS） |
1995年方案
（IUPAC） |
1997年最終方案 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 101 | unnilunium | mendelevium | — | — | mendelevium | mendelevium | mendelevium | mendelevium | mendelevium |
| 102 | unnilbium | nobelium | joliotium | — | joliotium | nobelium | nobelium | flerovium | nobelium |
| 103 | unniltrium | lawrencium | rutherfordium | — | lawrencium | lawrencium | lawrencium | lawrencium | lawrencium |
| 104 | unnilquadium | rutherfordium | kurchatovium | — | meitnerium | dubnium | rutherfordium | dubnium | rutherfordium |
| 105 | unnilpentium | hahnium | nielsbohrium | — | kurchatovium | joliotium | hahnium | joliotium | dubnium |
| 106 | unnilhexium | seaborgium | — | — | rutherfordium | rutherfordium | seaborgium | seaborgium | seaborgium |
| 107 | unnilseptium | — | — | nielsbohrium | nielsbohrium | bohrium | nielsbohrium | nielsbohrium | bohrium |
| 108 | unniloctium | — | — | hassium | hassium | hahnium | hassium | hahnium | hassium |
| 109 | unnilennium | — | — | meitnerium | hahnium | meitnerium | meitnerium | meitnerium | meitnerium |
| 110 | ununnilium | hahnium | becquerelium | darmstadtium | — | — | — | — | — |
參考文獻
[編輯]- ^ The Transfermium Wars. Bulletin of the Atomic Scientists (Educational Foundation for Nuclear Science, Inc). 1995, 51 (1): 5. ISSN 0096-3402.
- ^ Fox, Stuart. What's It Like to Name An Element on the Periodic Table?. Popular Science. 2009-06-29 [2021-04-01]. （原始內容存檔於2017-05-09）.
- ^ [1] （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館） IUPAC verabschiedet Namen für schwere Elemente
- ^ http://www.gsi.de/documents/DOC-2003-Jun-35-5.pdf （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館） (in German).
- ^ Hoffman, D. C.; Ghiorso, A.; Seaborg, G. T. The Transuranium People: The Inside Story. World Scientific. 2000: 389–394 [2021-04-01]. ISBN 978-1-78326-244-1. （原始內容存檔於2020-08-01）.
- ^ Loss, R. D.; Corish, J. Names and symbols of the elements with atomic numbers 114 and 116 (IUPAC Recommendations 2012) (PDF). Pure and Applied Chemistry. 2012, 84 (7): 1669–72 [2018-04-21]. S2CID 96830750. doi:10.1351/PAC-REC-11-12-03. （原始內容存檔 (PDF)於2017-08-03）.
- ^ Bera, J. K. Names of the Heavier Elements. Resonance. 1999, 4 (3): 53–61. S2CID 121862853. doi:10.1007/BF02838724.
- ^ 8.0 8.1 Hoffman, D. C.; Ghiorso, A.; Seaborg, G. T. The Transuranium People: The Inside Story. Imperial College Press. 2000: 369–399. ISBN 978-1-86094-087-3.
- ^ Names and symbols of transfermium elements (IUPAC Recommendations 1997). Pure and Applied Chemistry. 1997, 69 (12): 2471–2474. doi:10.1351/pac199769122471.
- ^ Except for the change from nielsbohrium to bohrium, following the convention that elements are named after last names of scientists only.