Chapitres
Présentation
Le copernicium est un élément chimique qui porte le numéro 112 dans la classification périodique des éléments. 
| Informations générales | |
|---|---|
| Symbole | Cn |
| Numéro atomique | 112 |
| Famille | Métal de transition ou métal pauvre |
| Groupe | 12 |
| Période | 7 |
| Bloc | d |
| Masse volumique | 23,7 g.cm-3 |
| Propriétés atomiques | |
| Masse atomique | 285 u |
| Configuration électronique | [Rn] 7s2 5f1 4 6d10 |
| Électrons par niveau d'énergie | 2 | 8 | 18 | 32 | 32 | 18 | 2 |
| Système cristallin | Hexagonal compact |
| Propriétés physiques | |
| État ordinaire | Gazeux |
| Point d'ébullition | 84°C |
Définitions
- Numéro atomique : Le numéro atomique d’un atome représente le nombre de protons de ce dernier
- Famille : L’UICPA (Union internationale de chimie pure et appliquée) a regroupé en 10 familles les éléments chimiques qui présentent des propriétés physiques et chimiques semblables
- Groupe : Chaque groupe correspond aux éléments chimiques présents dans une même colonne du tableau périodique des éléments
- Période : Chaque période correspond aux éléments chimiques présents dans une même ligne du tableau périodique des éléments. Ils partagent également le même nombre de couches électroniques. On en compte 7 au maximum
- Bloc : Les éléments périodiques sont classés par bloc selon leurs propriétés et selon les couches électroniques jusqu’auxquelles elles sont remplies
- Dureté : La dureté d’un matériau représente la résistance qu’il oppose à la pénétration. On peut la mesurer selon plusieurs méthodes : la méthode par pénétration, la méthode par rayage ou encore la méthode par rebondissement
- Point de fusion : Le point de fusion correspond à un moment de pression et de température à partir duquel l’élément chimique fond, passant ainsi de l’état solide à l’état liquide
- Point d’ébullition : Le point de fusion correspond à un moment de pression et de température à partir duquel l’élément chimique bout, passant ainsi de l’état liquide à l’état gazeux
Rappel : La classification périodique des éléments, aussi appelée tableau de Mendeleïev, du nom de son créateur. C’est un chimiste russe qui en 1869 créa un tableau dont le but était de regrouper tous les éléments chimiques connus par points communs (groupes et familles par exemple). Il a souvent été ajusté et mis à jour depuis cette époque. Sa dernière révision date de 2016 par l’UICPA (Union internationale de chimie pure et appliquée), une ONG suisse qui a pour but l’évolution de la physique-chimie. Le tableau périodique compte à ce jour 118 éléments.
Un peu d'histoire
Étymologie
Le nom copernicium a été proposé en 2009 par le centre de recherche GSI en Allemagne qui l'a découvert. Ce nom sera officiellement attribué par l'IUPAC en 2010 comme hommage à l'astronome polonais Nicolas Copernic, auteur de De revolutionibus orbium coelestium qui sera publié après sa mort. Dans ce livre, il présentait le système héliocentrique où les planètes tournent autour du Soleil. Le symbole initialement proposé était Cn, mais il fut refusé car il servait déjà à désigner un autre élément chimique : le cyclopentadiényle. Le symbole Cn sera finalement promulgué le 10 Février 2010. Il correspond à l'ununbium (Uub) de la dénomination systématique de l'IUPAC. 
Premières découvertes
La première synthèse du copernicium 112 a été réalisé en 1996 au Centre de recherche sur les ions lourds, aussi abrégé GSI, à Darmstad en Allemagne, où d'autres transuraniens ont déjà été découvert.
Le GSI est un laboratoire de recherche en physique nucléaire, en physique des particules mais aussi en physique atomique, en physique de la matière, en biophysique et en chimie nucléaire. Le laboratoire est basé à Darmstadt en Allemagne. Un élément transuranien est un élément chimique dont le numéro atomique est supérieur à celui de l'uranium dont le numéro atomique est le 92. Les transuraniens sont des radioéléments produits artificiellement et ne possédant aucun isotope stable. Les transuraniens sont produits, pour les plus légers, au seins de réacteurs nucléaires et par des accélérateurs de particules pour les éléments les plus lourds.
L'isotope 277 du copernicium a été obtenu en bombardant un cible de plomb 208 avec des ions de zinc 70. Cette synthèse fut répétée avec succès par le GSI en 2000 ainsi que par le RIKEN, en 2004. La découverte de cet élément 112 fut validée en 2009 par l'UICPA.
Le RIKEN est une abréviation signifiant "Institut de recherche physique et chimique". C'est un institut de recherche localisé au Japon dont le centre principal se situe, depuis 1963, à Wako. Originellement, le RIKEN est un centre de recherche privé fondé en 1917 mais il devient un établissement publique en 1959 dont le statut juridique actuel correspond à celui d'une institution administrative indépendante. L'UICPA, l'Union Internationale de Chimie Pure et Appliquée est une organisation non gouvernementale ayant son siège à Zurich, en Suisse. Créée en 1919, elle s'intéresse au progrès de la chimie, de la chimie physique et de la biochimie. Ses membres sont les différentes sociétés nationales de chimie et elle est membre du Conseil International pour la Science. L'UICPA est une autorité reconnue dans le développement des règles à adopter pour la nomenclature, les symboles et autres terminologie des éléments chimiques et leurs dérivé via son Comité Interdivisionnel de la Nomenclature et des Symboles. Ce comité fixe la nomenclature de l'UICPA.
Propriétés physiques et chimiques du copernicium
Le copernicium est un transactinide très radioactif.
On appelle transactinide tout élément chimique dont le numéro atomique est supérieur à celui du lawrencium (103), le dernier des actinides. Ce sont également appelés éléments superlourds. Qui sont, par définition, également des transuraniens, ayant un numéro atomique supérieur à celui de l'uranium (92). Il est important de savoir que, parmi les transuraniens, les transactinides présentent certaines particularités.
On pourrait penser du copernicium qu'il est, comme les autres éléments du groupe 12, un métal pauvre mais, en raison d'effets relativistes qui stabilisent la sous-couche électronique s ce qui porte préjudice à la sous-couche d, il pourrait être un métal de transition. On pense que le copernicium pourrait être très volatil, on suppose même qu'il puisse être gazeux dans des conditions normales de température et de pression. Toutes ces propriétés ne sont que des supposition car, possédant des isotopes trop instables et produits en quantité trop faible, il est très difficile de réaliser une étude expérimentale des propriétés et des composés du copernicium.
Isotopes du copernicium
On appelle isotope les nucléides partageant le même nombre de proton que l'élément chimique, mais possédant un nombre de neutron différent.
C'est en 1996 que le premier isotope du copernicium fut synthétisé : le copernicium 277. Six autres radioisotopes sont connus, allant du copernicium 277 au copernicium 285. Son isotope le plus stable, qui est le copernicium 285, possède une période de demi-vie de 29 secondes.
Expériences
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