Первый искусственно созданный
В 1925 г. на страницах химических журналов появились сенсационные сообщения об открытии нового элемента, входящего в седьмую группу периодической системы. Элемент получил название «мазурий». Вслушайтесь в название: ма-зу-ри-й. Что-то созвучное с мазуркой — блестящим жизнерадостным польским национальным танцем, получившим в XIX в. известность во всех европейских странах, слышится в названии элемента. Однако не в честь мазурки — танца, вышедшего из воеводства Мазовии, назвали немецкие химики Вальтер Ноддак и Ида Таке (ставшая впоследствии Идой Ноддак) вновь открытый элемент. Мазурием он был назван в честь южной части округов Гумбиннен и Кенигсберг в Восточной Пруссии, издавна заселенных польскими крестьянами. «…В честь немецкой пограничной области», как отмечали немецкие газеты, вдохновлявшиеся милитаристскими кругами, был назван новый элемент. Но Мазурия — это польская земля, и тщетны были притязания германских милитаристов.
Неосновательным оказалось и притязание на открытие нового элемента. Исследования показали, что авторы поспешили со своими сообщениями — за новый элемент были приняты различные примеси других уже известных элементов.
Настоящее открытие, а вернее, получение элемента, занимающего в периодической системе Д. И. Менделеева 43 номер, было осуществлено итальянским ученым Э. Сегре и его помощником К. Перье в 1937 г. Новый элемент был создан путем «обстрела» молибдена дейтронами — ядрами тяжелого изотопа водорода, ускоренными на циклотроне[21].
Полученный искусственным путем, новый элемент в честь технического прогресса XX в., как детище этого прогресса, был назван технецием. «Техникос» — по-гречески «искусственный».
В 1950 г. общее количество технеция на всем земном шаре равнялось … одному миллиграмму. В настоящее время технеций получают в качестве отхода «производства» при работе ядерных реакторов.
Содержание технеция в продуктах расщепления урана достигает 6 %. Теперь технеций — элемент, изготовленный руками человека, — не является редкостью. К 1958 г. сотрудники Окриджской национальной лаборатории Паркер и Мартин имели в своем распоряжении несколько граммов технеция, соединения которого нашли широкое применение в изучении механизма коррозии и действия ингибиторов — веществ, задерживающих ее.
По своим химическим свойствам технеций подобен марганцу и рению. Больше похож он на рений. Плотность технеция — 11,5. В отличие от рения технеций более устойчив к действию химических реагентов. Пустая клетка в периодической системе элементов с надписью «экамарганец», существование которого Д. И. Менделеев предсказал еще в 1870 г., теперь заполнена элементом, свойства которого точно соответствуют предсказанным.
Однако на Земле технеция нет! Дело в том, что, являясь радиоактивным элементом, он не имеет долгоживущих изотопов. Самый устойчивый изотоп технеция имеет период полураспада, не превышающий 250 000 лет. А так как возраст Земли насчитывает несколько миллиардов лет, то первоначально существовавший на Земле технеций давным-давно отжил свой век и ныне должен считаться «вымершим» элементом. Однако на Солнце и некоторых звездах технеций обнаружен спектроскопически, что указывает на синтезирование его в процессе эволюции звезд.
Спутник платины
История открытия этого элемента началась в России, когда в 20-х годах XIX столетия на Урале были обнаружены месторождения платины. Весть об этом открытии быстро облетела мир и вызвала много тревог и волнений на международном рынке. Среди иностранных спекулянтов ходили слухи о чудовищных самородках, о платиновом песке, который платиноискатели черпают прямо лопатами. Месторождения платины, действительно, оказались богатыми, и граф Канкрин, бывший в то время министром финансов России, дал распоряжение о чеканке платиновых монет. Монеты стали чеканить достоинством в 3,6 и 12 рублей. Было выпущено 1 400 000 платиновых монет, на которые израсходовали более 20 т самородной платины.
В год распоряжения Канкрина о чеканке монет профессор Юрьевского университета Озанн, исследуя образцы уральской платины, пришел к заключению, что платину сопровождают три новых металла. Один из них Озанн назвал полураном, второй — полином, а третьему в честь латинского названия России — Рутения дал имя — рутений. «Открытие» Озанна химики встретили с недоверием. Особенно протестовал шведский химик Берцелиус, авторитет которого в то время был поистине мировым. Возникший между Озанном и Берцелиусом спор взялся разрешить профессор химии Казанского университета К. К. Клаус. Получив в свое распоряжение небольшое количество остатков от чеканки платиновой монеты, Клаус обнаружил в них новый металл, за которым и сохранил название рутений, предложенное Озанном. 13 сентября 1844 г. Клаус сделал в Академии наук сообщение о новом элементе и его свойствах. В 1845 г. доклад Клауса под названием «Химические исследования остатков уральской платиновой руды и металла рутения» вышел в свет в виде отдельной книги. «…Малое количество изученного материала — не более шести граммов совершенно чистого металла — не позволило мне продолжать мои исследования», — писал Клаус в своей книге. Однако полученные данные о свойствах нового металла дали возможность Клаусу твердо заявить об открытии нового химического элемента.
21
Циклотрон — установка для получения потоков быстрых частиц. Большие скорости движения частиц достигаются многократным ускорением их переменным электрическим полем.