104號元素

　　一種人工放射性元素，化學符號104、Unq、Ku或Rf，屬週期系ⅣB族。半衰期最長的同位素是²⁶¹104。已發現質量數253～262的全部10種同位素，其主要核性質見表。

104號元素同位素的核性制

　　合成實驗　1964年蘇聯杜佈納聯合核子研究所的Γ.Н.弗廖羅夫等用重離子回旋加速器加速的、能量為113～115兆電子伏的氖離子(²²Ne)轟擊钚靶，通過²⁴²Pu(²²Ne，4n)²⁶⁰104核反應合成瞭半衰期為0.3秒、以自發裂變方式衰變的²⁶⁰104。

　　1968年美國科學傢A.吉奧索等用加利福尼亞大學勞倫斯-伯克利實驗室的重離子直線加速器加速的硼離子（¹⁰B和¹¹B）轟擊锿靶，沒有觀察到半衰期為0.1～0.3秒的自發裂變核的生成。吉奧索等用碳離子（¹²C和¹³C）轟擊锎靶，通過下述核反應合成瞭²⁵⁷104和²⁵⁹104兩種同位素：²⁴⁹Cf(¹²C，4n)²⁵⁷104、²⁴⁹Cf(¹³C，3n)²⁵⁹104。後來，他們又用氧離子轟擊鋦靶，通過²⁴⁸Cm(¹⁸O，5n)²⁶¹104核反應合成瞭²⁶¹104。

　　化學性質　根據錒系理論，103號元素鐒有14個5f電子滿殼層；104號元素是錒系後的第1個元素，屬6d過渡元素，應與其在周期表中同族的鉿相似，而不同於錒系元素。

　　蘇聯杜佈納聯合核子研究所的科學傢完成一系列出色的研究工作，證明瞭104號元素不屬於三價錒系元素，而屬於周期系 ⅣB族。他們所采用的化學鑒定實驗方案是：用1.5大氣壓、300～350°C氮氣流收集由核反應所生成的²⁶⁰104，使少量氣態的NbCl₅和ZrCl₄(3：1，分壓為0.2托)與氮氣混合，將新原子氯化，然後使氣流通過一個加熱的過濾器，將氣溶膠和不揮發的錒系元素三價氯化物濾除，揮發性的104號元素的氯化物通過過濾器，進行放射性鑒定(見圖)。

　　1970年美國勞倫斯-伯克利實驗室的科學傢使合成的104號元素通過一根直徑為2毫米、長2厘米的Dowex50陽離子交換柱。以80°C和pH為4的0.1摩／升α-羥基異丁酸作淋洗劑，進行離子交換分離，證明104號元素的水溶液行為完全不同於三價和二價的錒系元素，而與四價的鉿、鋯相似。

　　命名問題　杜佈納實驗組建議104號元素命名為巻（kurchatovium），符號Ku，以紀念蘇聯化學傢И.Β.庫爾恰托夫（Курчатов）。伯克利實驗組建議將命名為內(rutherfordium)，符號Rf，以紀念英國物理學傢E.盧瑟福(Rutherford)。國際純粹與應用化學聯合會為解決命名爭執問題，自1971年以來，曾多次開會討論，均未解決。為此，該聯合會無機化學組於1977年8月正式宣佈以拉丁文和希臘文混合數字詞頭命名100號以上元素的建議。據此，104號元素的英文名稱為 unnilquadium，符號Unq。

　　

參考書目

　C.克勒爾著，《超鈾元素化學》編譯組譯：《超鈾元素化學》，原子能出版社，北京，1977。(C.Keller，TheChemistry of the Transuranium Elements，Verlag Chemie，Weinheim，1971.)