Oganesson – Steckbrief

Stellung im Periodensystem

Zum ganzen Periodensystem

Vorkommen und Gewinnung

Oganesson kommt nur im Labor vor. Das einzige gesicherte Isotop, Oganesson-294, hat eine Halbwertszeit von weniger als einer Millisekunde. Bisher wurde nur eine Handvoll Atome nachgewiesen, und jedes wurde an seiner Zerfallskette erkannt.

Die ersten Experimente fanden 2002 und 2005 in Dubna statt, in Zusammenarbeit mit dem Lawrence Livermore National Laboratory. Man beschoss ein Target aus Californium-249 mit Calcium-48, nach dem Prinzip der heißen Fusion von der Flerovium-Seite. Das Californium kam aus Oak Ridge. Die Ergebnisse erschienen 2006. Der Kern sendet Alphateilchen aus und wandelt sich so über Livermorium in Flerovium um, das sich spaltet oder zu Copernicium zerfällt.

Eine frühere Meldung hat sich nicht gehalten. 1999 berichtete das Lawrence Berkeley National Laboratory über Hinweise auf das Element, erzeugt durch Beschuss von Blei mit Krypton-Ionen. Andere Labore konnten das nicht wiederholen. 2001 zog Berkeley die Meldung zurück, nachdem eine interne Untersuchung gezeigt hatte, dass die Ereignisse in den Rohdaten nicht enthalten waren.

Juri Oganessjan, geboren 1933, leitete das Flerov-Laboratorium in Dubna. Der Name wurde 2016 zu seinen Lebzeiten festgelegt. Nach Seaborgium ist es damit das zweite Mal, dass ein Element zu Lebzeiten des Geehrten seinen Namen erhielt. Die Endung -on entspricht den anderen Edelgasen von Neon bis Radon.

Eigenschaften und Reaktionen

Oganesson steht in Periode 7 und Gruppe 18, unter dem Radon. Darüber folgen Xenon, Krypton, Argon, Neon und Helium. Auch die Elektronenkonfiguration [Rn] 5f¹⁴ 6d¹⁰ 7s² 7p⁶ ist vorhergesagt, mit 8 Valenzelektronen: zwei im 7s- und sechs im 7p-Orbital. Als Atommasse ist 294 u angegeben, die Massenzahl von Oganesson-294. Alle Angaben zu Schmelzpunkt, Siedepunkt und Dichte stammen aus Rechnungen.

Für Oganesson erwartet man keinen Gas-, sondern einen Feststoff. Eine Rechnung nennt einen Schmelzpunkt von rund 50 Grad Celsius. Die Elektronenhülle ist sehr groß und leicht verformbar, sodass die Atome sich stark anziehen.

Entscheidend sind relativistische Effekte. Die Spin-Bahn-Kopplung spaltet das 7p-Niveau so stark auf, dass die gewohnte Schalenstruktur verwischt: Rechnungen sehen die Elektronen nahezu gleichmäßig verteilt, nicht in klar getrennten Schalen wie beim Radon. Oganesson sollte deshalb reaktiver sein als jedes andere Edelgas. Vorhergesagt sind Fluoride wie OgF₂ und OgF₄, ähnlich den Xenonfluoriden XeF₂ und XeF₄. Es wäre dann nur noch formal ein Edelgas. Eine Messung steht aus.

Von Oganesson geht keine Gefahr aus, denn die wenigen Atome zerfallen sofort.

Forschung und Herstellung

Oganesson wird nur erforscht und hat keine Anwendung. Mit der heißen Fusion von der Flerovium-Seite kam man bis hierher, und mit ihm hat jedes der 118 Elemente seinen Platz. Der Name steht, und die siebte Periode ist gefüllt.

Für die Elemente 119 und 120 reicht das Verfahren nicht mehr, weil die nötigen Targets fehlen. Man setzt andere Geschosse ein, etwa Titan-50 oder Chrom-54. Am Lawrence Berkeley National Laboratory und in Dubna entstanden damit schon Livermorium-Isotope, und unter anderem in Japan wird nach Element 119 gesucht. Gefunden wurde bisher keines von beiden. Ein Element 119 würde eine achte Periode eröffnen.

Chemie mit Oganesson ist heute nicht möglich. Die Halbwertszeit liegt unter einer Millisekunde, und es entstehen nur einzelne Atome. Ob Oganesson bei Raumtemperatur fest ist und Fluoride bildet, lässt sich erst mit langlebigeren Isotopen und mehr Atomen prüfen.

Kurz gefragt

Welche Ordnungszahl hat Oganesson (Og)?

Häufige Fragen