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來源：互聯網

（Roentgenium）是人工合成的放射性金屬元素，又稱“超元素”或“超系元素”，位于元素周期表的第7周期ⅠB 族，111號元素，電子分布式為[Rn] 7s2 5f14 6d9，根據在元素周期表的位置預測??呈固態，密度約為28.7g/cm-3，原子半徑為138pm。氧化態可能為+5, +3, +1, ?1，預測+1價態是非常不穩定的，最穩定的氧化態為+3價，且+3價??的化學性質類似于+3價的金。??的半衰期也較短，最穩定的同位素282Rg半衰期僅為130s±50。

1994年德國達姆施塔特亥姆霍茲重離子研究中心（Gesellschaft für Schwerionenforschung，GSI）的西格·霍夫曼（Sigurd Hofmann）等人用64Ni轟擊209Bi合成了111號元素，為紀念威廉·倫琴射線發現100周年，國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）用德國物理學家威廉·倫琴（Wilhelm Conrad R?ntgen）的名字正式將111號元素命名為“Roentgenium”，元素符號為“Rg”。2007年3月12日，中國“全國科學技術名詞審定委員會”批準111號元素的中文名為“??”，讀音為“lún”，因其較短的半衰期，所以目前Roentgenium除了基礎科學研究之外，沒有任何已知的其他應用。

歷史

早期探索

1986 年，俄羅斯杜布納聯合核子研究所(JINR) 的物理學家用轟擊鉍，希望制造 111號元素，但他們未能檢測到任何111號元素的原子。

發現與命名

1994年德國達姆施塔特亥姆霍茲重離子研究中心（Gesellschaft für Schwerionenforschung，GSI）的西格·霍夫曼（Sigurd Hofmann）等人在線性加速器內用64Ni的原子核在加速器中轟擊209Bi合成了三個111號元素的原子，該元素僅存在1.5ms便以粒子輻射形式衰變。國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）將該元素臨時命名為Unununium，其中詞尾-i-um代表 “元素”，1-1-1 則分別對應 un-un-un。

國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）與國際純粹與應用物理聯合會（IUPAP）的聯合工作小組（Joint Working Party，JWP）在2001年時認為沒有足夠證據證明當時確實發現了??。因此GSI小組在2002年再次重復該實驗，并檢測到另外三個原子。

2003年10月，IUPAC的JWP對GSI在1994年發現的111號元素予以認可，將該元素的命名權授于GSI小組。2004年7月GSI建議111號元素以德國物理學家威廉·倫琴（Wilhelm Conrad R?ntgen，1845年3月27日—1923年2月10日）的名字命名為roentgenium（符號為Rg），因為111號元素在1994年被合成，正好迎來了倫琴發現X射線100周年。IUPAC在2004年11月同意了這一命名。

2004年，JINR-LLNL（俄羅斯杜布納聯合核子研究所-美國勞倫斯伯克利國家實驗室）聯合小組用含20個質子的鈣元素的同位素反復轟擊含95個質子的元素得到115號元素，該元素可衰變為111號元素（279Rg和280Rg）。

2006年6月，JINR-LLNL聯合小組用加速的48Ca轟擊237Np合成了Nh的同位素282Nh，該元素可衰變為111號元素（278Rg）。

2007年3月12日，全國科學技術名詞審定委員會批準111號元素的中文名為“??”，讀音為“lún”，對應繁體字“錀”字，是古代表示化學元素金的古字。

2010年，JINR的尤里·奧加涅相（Yuri Oganessian）等人在粒子回旋加速器中用249Bk和48Ca合成了117號元素（293Ts和294Ts），該元素隨后衰變為115號元素（290Mc和289Mc）、Nh（286Nh和285Nh）和111號元素（281Rg和282Rg）。

結構

282Rg的原子核包含111個質子和161個中子，其外層電子排布為[Rn] 7s2 5f14 6d9，預測Rg呈立方晶系結構。

理化性質

物理性質

根據在元素周期表的位置，推測Rg為金屬固體，原子半徑138pm，密度約為28.7g/cm-3，△Hsub=335kJ/mol-1，第一電離勢能為10.6ev，在水溶液中的標準電極電位為1.9V。

化學性質

Rg是6d系過渡金屬的第九個元素，根據其電離勢、原子和離子半徑的計算結果，它與其較輕同族元素銅、銀和金的基本性質相似。預測Rg最穩定的氧化態為+3價，化學性質類似于Au(+3)，在Au(+3)化合物中，配體在中心Au離子周圍為平面正方形排列，表明其軌道為dsp2雜化，5d，6s和6p電子被用于成鍵，另一對電子與陰離子結合形成配位化合物，如AuCI4-。從6d106s1基態到5d96s16p1的能量約為5.9eV，而從Rg的6d97s2基態到類似雜化構型的能量約為6.2eV。因為Rg的原子半徑是1.2?，而金的原子半徑是1.35?，所以Rg的雜化軌道不會擴散到那么大的體積上，因此其形成的鍵至少和Au一樣強。此外，Rg和Au的升華熱相似，Rg較小的原子半徑及其較高的電離勢進一步表明，其升華熱可能略高而不是略低。

Rg的+1價態是非常不穩定的，可與強極化配體(如氰化物)形成配位化合物，+2價態的Rg可能不存在。Rg更傾向于攜帶負電荷，Rg-離子的穩定性類似于鉛離子，預期Rg的電子親和能為1.6eV，介于Au(2.3eV)與Cu和Ag之間，Au在CsAu和RbAu等化合物中可形成負的金離子，而Cu和Ag則不會形成陰離子。

??的6d軌道在第四過渡金屬系列末端的相對論效應和自旋軌道相互作用下變得不穩定，由于6d電子更大程度地參與成鍵，使得+5價態的??比其較輕的同系物金（僅在五氟化金Au2F10中）更穩定。自旋軌道相互作用使??化合物變得更穩定，如RgF6-預計比RgF4-更穩定，而RgF4-預計比RgF2- 更穩定。RgF6-的穩定性與AuF6?相似；銀的類似物AgF6- 是未知的，預計只能穩定地分解為AgF4- 和F2。此外，Rg2F10應該是穩定的分解，完全類似于Au2F10，而Ag2F10應該是不穩定的分解為Ag2F6和F2，因此RgF6-和Rg2F10更加穩定一些。七氟化金AuF7被稱為金(+5價)二配位化合物AuF5·F2，其能量低于真正的七氟化金(+7價)；RgF7是更穩定的七氟化元素(+7價)，盡管其在室溫下可分解成Rg2F10和F2并釋放少量能量。Au易形成氰化物絡合物Au(CN)2?，預計Rg也會形成Rg(CN)2?。

相對論效應使??-氫鍵的強度增加了一倍，盡管自旋軌道相互作用也使??-氫鍵的強度減弱了0.7eV (16kcal/摩爾)，Rg的二聚體比金的二聚體更不穩定，比較特定金屬的鹵化物和氧化物的偶極矩發現，AuF＞AuO~AuCl＞AuBr，但是(Rg)O＞(Rg) F>>(Rg) Cl＞(Rg) Br，因為鹵化物的偶極矩從金到類金的減少比氧化物的更明顯。Rg+在水溶液中會形成水離子[Rg(H2O)2 ]+，Rg–O鍵距為207.1pm。預計還會與氨、磷化氫和硫化氫形成 Rg(+1價) 配位化合物。

同位素

Rg已發現的同位素有八種：272Rg，274Rg，278Rg，279Rg，280Rg，281Rg，282Rg和286Rg，均為α衰變。其中最穩定的同位素是2010年發現的282Rg，半衰期為130s±50；最不穩定的同位素為1995年發現的272Rg，半衰期為4.2ms±1.1。其中280Rg、281Rg、282Rg和286Rg的半衰期均超過1秒，其他同位素的半衰期較短，均為毫秒級。同位素的放射性衰變特性如下：