Takie okrągłe rocznice, jak ta dzisiejsza, nie przypadają za często, więc tym bardziej należy o nich pamiętać. 550 lat temu, 19 lutego 1473 roku urodził się nie kto inny, tylko Mikołaj Kopernik. Nie trzeba go myślę nikomu przedstawiać, ponieważ chyba każdy o nim słyszał, a być może widział któryś z jego pomników, widział znaczki lub monety z jego podobizną, albo, jak autor niniejszego tekstu, uczęszczał do szkoły, której patronował słynny „samotnik z Fromborka” (choć urodzony w Toruniu). Jego nazwiskiem nazwano kilka statków, wiele instytucji naukowych, a także wielki krater na Księżycu.
[District Museum in Toruń, Public domain, via Wikimedia Commons]
Ale mogę się założyć, że mało kto kojarzy Kopernika z chemią. A jednak powinniśmy, ponieważ jeden z pierwiastków nazywa się właśnie… kopernik! Większość z Was przeciera zapewne oczy lub spodziewa się, że to jakiś żart. Nie, nie. Taki pierwiastek istnieje, choć trzeba uczciwie przyznać, że nie jest on zbyt popularny, a swoją nazwę nosi dopiero od dokładnie trzynastu lat, kiedy to 19 lutego 2010 roku została ona zatwierdzona przez Międzynarodową Unię Chemii Czystej i Stosowanej (ang. International Union of Pure and Applied Chemistry, w skrócie IUPAC). Jego łacinska nazwa to copernicium, a symbol chemiczny to Cn.
Ten pierwiastek nosił wcześniej dźwięczną nazwę ununbi (Uub), która jednak nie znaczyła nic szczególnego i można by ją przetłumaczyć z łaciny jako „jeden-jeden-dwa”, co odpowiadało jego liczbie atomowej – 112. Nazywano go również eka-rtęć, a to dlatego, że w układzie okresowym znajduje się „pod rtęcią” w tej samej grupie co cynk, kadm i wspomniana rtęć.
Te rejony układu okresowego „zamieszkują” pierwastki promieniotwórcze o izotopach o bardzo krótkim czasie istnienia. Najtrwalszy ze znanych izotopów kopernik-285 ma czas półtrwania wynoszący zaledwie 30 s. Izotopy kopernika rozpadają się na jądra o mniejszej masie lub emitują cząstkę alfa, przechodząc w równie nietrwałe jądro pierwiastka o nazwie darmsztadt, Ds.
Kopernik nie występuje naturalnie w przyrodzie. Powstaje on w wyniku zderzeń lżejszych jąder atomowych. Po raz pierwszy dokonano tego w niemieckim Darmsztadzie w jednym z laboratoriów tamtejszego Centrum Helmholtza Badań nad Ciężkimi Jonami (GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung). Fuzja kopernika-277 nastąpiła w wyniku bombardowania ołowiu-208 za pomocą przyśpieszonych jąder cynku-70, czemu towarzyszyła emisja jednego neutronu.
[commander-pirx at German Wikipedia, via Wikimedia Commons]
Niebotyczne koszty otrzymywania i bardzo krótki czas istnienia sprawiają, że badania nad właściwościami kopernika są praktycznie niewykonalne. Ale dzięki modelowaniu komputerowemu możliwe jest oszacowanie jego cech fizycznych i chemicznych.
Zakłada się więc, że kopernik tworzy jony analogicznie do rtęci, a wiec przede wszystkim dwuwartościowe Cn2+. Jego gęstość powinna także być zbliżona do rtęci, czyli wynosić ok. 14 kg/l. Co ciekawe, kopernik powinien być w temperaturze pokojowej bardzo lotną cieczą czy nawet gazem, o reaktywności zbliżonej do gazów szlachetnych, np. radonu i ksenonu. Być może z tej przyczyny nie udało się uzyskać dotąd zauważalnych ilości jego związków chemicznych.
Tak na koniec dodam jeszcze jako ciekawostkę, że Mikołaj Kopernik znalazł się w bardzo elitarnym gronie naukowców, od których nazwisk pochodzą nazwy pierwiastków. Jest ich w sumie czternastu (w tym jedna kobieta). Ciekaw jestem, ilu z nich jesteście w stanie wymienić 😉
Wojciech Smułek
19.02.2023