Nieuwe elementen hebben (bijna) een naam

Het is een van de meeste bekende, zo niet het allerbekendste, plaatje dat te maken heeft met scheikunde: het Periodiek Systeem der Elementen. In scheikundelokalen en -boeken overal ter wereld neemt het een prominente plaats in. Een keurige ordening van alle chemische elementen, te beginnen bij nummer 1 waterstof (H) en eindigend bij…. Tja, dat hangt af van het moment waarop de poster of het boek is gedrukt.

Want aan het einde van het Periodiek Systeem worden nog steeds nieuwe elementen toegevoegd. In de meest recente, officiële versie van het Periodiek Systeem van 8 januari 2016 is het nieuwe element 118 de hekkensluiter. Maar het heeft nog een tijdelijke naam, ununoctium. Hetzelfde geldt voor de nummers 117 (ununseptium), 115 (ununpentium) en 113 (ununtrium).

Maar nu is het zover: de vier nieuwe elementen krijgen hun definitieve naam en chemisch symbool. Het is een recht van de ontdekkers van een element om een naam voor te stellen, maar helemaal vrij zijn ze daar niet in. Ze mogen een naam kiezen die is afgeleid van een figuur uit de mythologie, een astronomisch verschijnsel, een mineraal, een geografische plaats of regio, een eigenschap van het element of een wetenschapper. Daarnaast is het belangrijk dat de naam in geen enkele taal beledigend of onfatsoenlijk is.

Nh, Mc, Ts, Og

De Japanse ontdekkers van nummer 113 kiezen voor nihonium, Nh. Ze verwijzen daarmee naar ‘nihon’, een van de twee manieren om ‘Japan’ te zeggen in het Japans. Nummers 115 en 117 krijgen geografische namen die passen bij de Amerikaans-Russische samenwerking van hun ontdekkers. 115 wordt moscovium, Mc, en 117 wordt tennessine, Ts. Deze laatste verwijst naar de Amerikaanse staat Tennessee, waar veel onderzoek naar superzware elementen plaatsvindt.

De Russische wetenschapper Yuri Oganessian krijgt een bijzondere eer. Element 118 wordt naar hem vernoemd: oganesson, Og. Yuri Oganessian (1933) is wetenschappelijk hoofd van het Flerov Laboratorium voor Nucleaire Reacties in Dubna (Rusland) en was nauw betrokken bij de ontdekking van meerdere nieuwe elementen. Het is de tweede keer dat een nieuw element wordt vernoemd naar een nog levende wetenschapper. De Amerikaan Glenn Seaborg ging Oganessian voor. In 1997 kreeg element nummer 106 de naam seaborgium, Sg.

Er zijn nu namen gekozen, omdat het bestaan van de vier nieuwe elementen officieel is erkend door de IUPAC, de International Union of Pure and Applied Chemistry. Dat is een internationale organisatie die besluit en waakt over allerlei standaarden in de chemie, zoals naamgeving. De IUPAC besluit ook of nieuw ontdekte elementen daadwerkelijk worden erkend.

Superzwaar en extreem instabiel

Deze nieuwe chemische elementen zijn namelijk niet gewoon te vinden; ze worden gemaakt. Het zijn allemaal superzware, radioactieve, instabiele atomen met een extreem korte levensduur. Ze worden gecreëerd door onder hoge snelheid andere elementen te laten botsen in de hoop dat je dan een nieuw atoom kunt waarnemen. Of beter: dat je de vervalproducten kunt detecteren. Radioactieve elementen verliezen elektronen, protonen en/of alfadeeltjes (Helium atomen) en ‘vervallen’ daardoor tot lichtere elementen. Door te kijken naar de vervalproducten kun je afleiden welk zwaarder element (heel even) aanwezig moet zijn geweest.