Úvod
Mendelévium (Md) je vysoko rádioaktívny, syntetický chemický prvok, ktorý sa v prírode vôbec nevyskytuje. Jeho protónové číslo je 101 a v periodickej tabuľke patrí do skupiny aktinoidov. Keďže sa vyrába len v extrémne malých množstvách, zvyčajne len niekoľko atómov naraz, jeho vzhľad v pevnom stave nie je známy. Predpokladá sa však, že by išlo o striebristo-biely alebo sivý kov. Získava sa výlučne umelo v časticových urýchľovačoch bombardovaním ľahších prvkov, napríklad einsteinia. Pre svoju nestabilitu nemá praktické využitie a slúži len na vedecký výskum.
Vlastnosti
Mendelévium (Md) je syntetický rádioaktívny prvok s protónovým číslom 101, patriaci medzi aktinoidy. Predpokladá sa, že je to pevný kov strieborno-bieleho vzhľadu. Všetky jeho izotopy sú extrémne nestabilné, najstabilnejší ²⁵⁸Md má polčas rozpadu len 51,5 dňa. Jeho fyzikálne vlastnosti neboli priamo merané. Chemicky je výnimočné, pretože okrem dominantného oxidačného stavu +3, typického pre aktinoidy, preukazuje aj prekvapivo stabilný oxidačný stav +2. Dokonca bol pozorovaný aj stav +1. Táto chemická flexibilita ho robí kľúčovým prvkom pre štúdium vlastností na konci periodickej tabuľky.
Pôvod názvu
Názov tohto prvku je poctou ruskému chemikovi Dmitrijovi Ivanovičovi Mendelejevovi, tvorcovi periodickej tabuľky. Objavitelia prvku ho takto pomenovali, aby ocenili Mendelejevov geniálny systém, ktorý dokázal predpovedať vlastnosti ešte neobjavených prvkov a poskytol tak rámec pre budúce objavy v chémii.
Objav
Mendelévium bolo prvýkrát syntetizované v roku 1955 v Kalifornskej univerzite v Berkeley. Tím vedcov pod vedením Alberta Ghiorsoa a Glenna T. Seaborga ostreľoval miniatúrny terč z einsteinia-253 iónmi hélia (časticami alfa) v 60-palcovom cyklotróne. Tento experiment bol prelomový, pretože išlo o prvý prípad, kedy bol nový prvok syntetizovaný a identifikovaný doslova atóm po atóme. Počas prvých experimentov sa podarilo detegovať iba 17 atómov. Názov prvku bol zvolený na počesť ruského chemika Dmitrija Mendelejeva, tvorcu periodickej tabuľky, čo bolo významným gestom.
Výskyt v prírode
Mendelévium sa v prírode vôbec nevyskytuje. Je to výlučne umelý prvok, ktorý neexistuje na Zemi a ani nebol detegovaný vo vesmírnom spektre. Jeho existencia je podmienená ľudskou činnosťou v špecializovaných laboratóriách. Získava sa výhradne v časticových urýchľovačoch bombardovaním terčov z ľahších prvkov, najčastejšie einsteinia, vysokoenergetickými časticami, ako sú ióny hélia. Tento proces je extrémne náročný a neefektívny, pričom sa produkujú len mikroskopické, často len atomárne množstvá. Vzhľadom na jeho nestabilitu a náročnosť výroby nemá žiadne komerčné využitie a slúži výhradne na vedecký výskum.
Využitie
Mendelévium nemá žiadne praktické využitie mimo základného vedeckého výskumu. Jeho extrémna rádioaktivita a extrémne krátke polčasy rozpadu všetkých izotopov znemožňujú jeho produkciu vo väčších množstvách. V prírode sa vôbec nevyskytuje, je to čisto syntetický prvok. Jeho jediným účelom je štúdium chemických a fyzikálnych vlastností najťažších prvkov periodickej tabuľky. Vedci ho používajú ako cieľový materiál pri experimentoch zameraných na syntézu ešte ťažších, superťažkých prvkov. Neexistujú žiadne komerčné, priemyselné ani medicínske aplikácie. Výskum prebieha v niekoľkých špecializovaných laboratóriách na svete s použitím len niekoľkých atómov naraz.
Zlúčeniny
Vzhľadom na mizivé množstvá a extrémne krátku životnosť neboli nikdy pripravené žiadne makroskopické zlúčeniny mendelévia. Všetky chemické štúdie sa vykonávajú na úrovni jednotlivých atómov v roztokoch. Tieto experimenty potvrdili, že jeho najstabilnejším oxidačným stavom je +3, čo je typické pre aktinoidy. Prekvapivo však bola objavená aj existencia relatívne stabilného oxidačného stavu +2. Táto vlastnosť ho odlišuje od ostatných aktinoidov a približuje ho niektorým lantanoidom. V prírode sa žiadne zlúčeniny tohto prvku nenachádzajú, pretože samotný prvok v prírodnom prostredí neexistuje a je výlučne umelo vytvorený.
Zaujímavosti
Chemické vlastnosti tohto prvku boli prvýkrát určené s použitím iba sedemnástich atómov, čo predstavuje neuveriteľný úspech v rádiochémii. Je to prvý transuránový prvok, ktorý nebolo možné vyrobiť v makroskopickom množstve ožarovaním neutrónmi; na jeho syntézu je nevyhnutný urýchľovač častíc. Jeho najstabilnejší známy izotop má polčas rozpadu len približne päťdesiatjeden dní, zatiaľ čo iné izotopy zanikajú v priebehu hodín alebo minút. Jeho tendencia tvoriť ióny s nábojom +2 je v skupine aktinoidov veľmi nezvyčajná a predstavuje dôležitú anomáliu pri štúdiu periodických trendov ťažkých prvkov.
