Chemie-Wissen / Oganesson

Das Element Oganesson

Oganesson – Element im PSE

Oganesson ist ein chemisches Element im Periodensystem der Elemente (PSE) mit dem Elementsymbol Og und der Ordnungszahl 118. Damit besitzt es die höchste bislang bestätigte Ordnungszahl im Periodensystem.

Oganesson gehört zur Gruppe der Edelgase, zeigt jedoch aufgrund seiner hohen Kernladungszahl ungewöhnliche Eigenschaften. Es steht in der 7. Periode und wird den Nichtmetallen zugeordnet.

Oganesson – Eigenschaften & Co.

Oganesson ist ein extrem instabiles Element, das nur künstlich erzeugt werden kann. Es besitzt eine sehr kurze Halbwertszeit von etwa 0,9 Millisekunden. In der Forschung konnten bislang nur fünf Atome von Oganesson erzeugt werden. Diese Instabilität macht es praktisch unmöglich, experimentelle Untersuchungen zu seinen Eigenschaften durchzuführen – weder im chemischen noch im physikalischen Sinne.

Relativistische Effekte, die in der Elektronenhülle bei Elementen dieser Größe auftreten, erschweren zusätzlich die Vorhersage über das Verhalten des Elementes: Es ist also unklar, ob sich Oganesson wie ein Edelgas oder eher wie ein superschweres Metall verhält – beides gilt als denkbar.

Theoretische Vorhersagen

Da experimentelle Daten fehlen, nutzen Wissenschaftler hochpräzise, relativistische quantenchemische Berechnungen, um die grundlegenden Eigenschaften von Oganesson theoretisch zu erfassen. Folgende Werte wurden dabei vorhergesagt:

  • Schmelzpunkt: etwa 325 K / 51,85 °C
  • Siedepunkt: rund 450 K / 176,85 °C
  • Atommasse: 294 u

Diese Temperaturangaben sind für ein Edelgas ungewöhnlich hoch. Oganesson ist unter Normalbedingungen daher kein Gas, sondern liegt als Feststoff vor. Es besitzt einen ungewöhnlich breiten Temperaturbereich, in dem es flüssig sein kann, was Oganesson von den übrigen Edelgasen unterscheidet.

Die Ursache für dieses besondere Verhalten liegt in den bei Oganesson auftretenden extremen relativistischen Effekten. Besonders hervorzuheben sind dabei die sogenannten 3-Körper-Wechselwirkungen, die in dieser Größenordnung stark ausgeprägt sind. Sie führen zu einer deutlich erhöhten Kohäsion zwischen den Atomen – also zu einer verstärkten Anziehung – und tragen damit zur hohen Stabilität im kondensierten Zustand (z. B. als Feststoff) bei.

Aber Oganesson zeigt noch weitere außergewöhnliche Eigenschaften, die nicht typisch für Edelgase sind, zum Beispiel eine hohe elektrische Polarisierbarkeit und die Einordnung als Halbleiter, obwohl Edelgase normalerweise Isolatoren sind. Aufgrund dessen wird die Zugehörigkeit Oganessons zur Edelgasgruppe zunehmend infrage gestellt.

Oganesson – Verwendung

Aufgrund seiner extremen Instabilität, der kurzen Halbwertszeit und der nicht vorhandenen natürlichen Vorkommen besitzt Oganesson keine bekannten praktischen Anwendungen. Es existiert ausschließlich in der Grundlagenforschung zur Elementarsynthese und theoretischen Chemie.

Oganesson – Geschichte & Forschung

Geschichte & Forschung Oganesson

Der Name "Oganesson" ehrt den renommierten russischen Atomphysiker Prof. Dr. Yuri Oganessian, einen der führenden Wissenschaftler auf dem Gebiet der superschweren Elemente.
Die Endung „-on“ wurde bewusst gewählt, um die formale Zugehörigkeit zur Edelgasgruppe sprachlich zu betonen – auch wenn Oganessons Eigenschaften deutlich von klassischen Edelgasen abweichen.