Úvod
Hásium (Hs) je superťažký, extrémne rádioaktívny chemický prvok, ktorý bol pripravený umelo a v prírode sa vôbec nevyskytuje. Jeho protónové číslo je 108 a v periodickej tabuľke patrí do 8. skupiny medzi prechodné kovy, priamo pod osmium. Keďže najstabilnejší izotop hásia má polčas rozpadu len okolo desať sekúnd, nebolo nikdy možné vyrobiť viditeľné množstvo. Jeho skutočný vzhľad je preto neznámy, no predpokladá sa, že by išlo o pevný, striebrolesklý kov. Získava sa výlučne v časticových urýchľovačoch pri bombardovaní terčíka z olova iónmi železa.
Vlastnosti
Hásium, chemická značka Hs, je prvok s protónovým číslom 108. Patrí medzi superťažké, extrémne rádioaktívne a umelo pripravené transaktinoidy. Nachádza sa v 8. skupine periodickej tabuľky, čím sa radí medzi d-prvky. Predpokladá sa, že je to veľmi hustý kov, pri bežných podmienkach v pevnom skupenstve, pravdepodobne so strieborným leskom, podobne ako jeho ľahší homológ osmium. Všetky jeho izotopy sú nestabilné a majú veľmi krátke polčasy rozpadu, čo extrémne sťažuje experimentálny výskum jeho fyzikálnych vlastností. Na základe jeho polohy sa očakáva, že chemicky sa bude správať ako najťažší člen skupiny železa. Predpokladá sa, že najstabilnejším oxidačným stavom bude +8. Kľúčovou predpovedanou zlúčeninou je mimoriadne prchavý a relatívne stabilný tetroxid hásičitý, HsO₄, čo potvrdili aj prvé experimenty v chémii jednotlivých atómov, čím sa potvrdila jeho príslušnosť k 8. skupine.
Pôvod názvu
Názov prvku hásium je odvodený od latinského názvu *Hassia*, ktorý označuje nemeckú spolkovú krajinu Hesensko. Práve v tejto krajine, v meste Darmstadt, sa nachádza Inštitút pre výskum ťažkých iónov (GSI), kde bol prvok v roku 1984 prvýkrát syntetizovaný. Názov je teda poctou miestu jeho objavu.
Objav
Prvé pokusy o syntézu prvku 108 sa uskutočnili už v roku 1984 v Spojenom ústave jadrových výskumov v Dubne v bývalom Sovietskom zväze. Za jednoznačný a medzinárodne uznaný objav sa však považuje experiment z toho istého roku, ktorý vykonal nemecký vedecký tím v Ústave pre výskum ťažkých iónov (GSI) v Darmstadte. Tím vedený fyzikmi Petrom Armbrusterom a Gottfriedom Münzenbergom použil lineárny urýchľovač na bombardovanie oloveného terča (izotop 208) urýchlenými iónmi železa (izotop 58). Počas experimentu úspešne detegovali a bezpečne identifikovali tri atómy nového prvku, konkrétne izotopu hásium-265.
Výskyt v prírode
Hásium sa v prírode vôbec nevyskytuje. Je to výlučne umelo pripravený prvok, ktorý neexistuje v zemskej kôre ani nikde inde vo vesmíre v stabilnej forme. Jeho extrémne krátky polčas rozpadu všetkých známych izotopov znemožňuje akúkoľvek jeho prirodzenú akumuláciu. Získavanie hásia prebieha výhradne v špecializovaných laboratóriách pomocou časticových urýchľovačov. Vyrába sa procesom jadrovej fúzie, konkrétne bombardovaním terčov z ťažkých prvkov, ako je olovo, zväzkami iónov ľahších prvkov, napríklad železa. Tento proces je nesmierne náročný, pričom sa vyprodukuje len niekoľko atómov za mnoho dní experimentovania.
Využitie
Hásium nemá žiadne praktické využitie v priemysle, medicíne ani v bežnom živote. Je to umelo vytvorený, superťažký prvok, ktorý sa v prírode vôbec nenachádza. Jeho extrémna nestabilita a veľmi krátky polčas rozpadu, meraný v sekundách, znemožňujú jeho akumuláciu vo väčších množstvách. Všetky známe izotopy sú vysoko rádioaktívne a okamžite sa rozpadajú na iné prvky. Jeho existencia je preto obmedzená výlučne na laboratórne prostredie, kde sa pripravuje po jednom atóme v urýchľovačoch častíc. Jediným účelom jeho výroby je základný vedecký výskum, ktorý pomáha vedcom pochopiť vlastnosti superťažkých jadier a overovať teoretické modely atómovej štruktúry.
Zlúčeniny
Keďže sa hásium v prírode nevyskytuje, netvorí ani žiadne prírodné zlúčeniny. Všetky potenciálne zlúčeniny sú výtvorom cieleného laboratórneho výskumu, ktorého cieľom je pochopiť jeho chemické správanie. Ich štúdium je extrémne náročné, pretože sa pracuje s jednotlivými atómami s krátkou životnosťou. Doteraz bola experimentálne potvrdená a charakterizovaná iba jediná zlúčenina: oxid hásičitý (HsO₄). Vedci ho pripravili reakciou atómov hásia s kyslíkom a zistili, že ide o veľmi prchavú látku, podobne ako jej ľahší analóg, oxid osmičitý, čo potvrdzuje jeho zaradenie pod osmium.
Zaujímavosti
Hásium je jedným z najťažších umelo vytvorených prvkov a patrí do skupiny transaktinoidov. Predpokladá sa, že ak by bolo možné vytvoriť jeho makroskopickú vzorku, malo by extrémne vysokú hustotu, odhadovanú až na 41 g/cm³, čím by prekonalo osmium ako najhustejší prvok. Jeho najstabilnejší známy izotop, ²⁷⁰Hs, má polčas rozpadu okolo desať sekúnd. Táto relatívne dlhá životnosť pre takýto ťažký atóm podporuje teóriu o existencii takzvaného „ostrova stability“. Chemické experimenty s ním sa uskutočňujú na úrovni jednotlivých atómov, pričom na potvrdenie jeho oxidu stačilo len sedem atómov.
