Lawrencium

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Introduction

	Lawrencium

Nobélium ← Lawrencium → Rutherfordium
Lu	103 Lr

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Upt

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Informations générales
Nom, Symbole, Numéro	Lawrencium, Lr, 103
Série chimique	actinide
Groupe, Période, Bloc	L/A, 7, d
N° CAS	22537-19-5
Propriétés atomiques
Masse atomique	(262 u)
Configuration électronique	Par simulation : [Rn] 5f 7s 7p
Électrons par niveau d'énergie	2, 8, 18, 32, 32, 8, 3
Propriétés physiques
État ordinaire	Présumé solide
Divers
Électronégativité	1,3
Énergies d'ionisation
1 : 4,9 eV	2 : 1 428,0 kJ·mol
3 : 2 219,1 kJ·mol
Isotopes les plus stables

iso

Période

MeV
Lr	{syn.}	0,36 s	α	9,02 8,87	Md
Lr	{syn.}	1,49 s	92 % α 8 % FS	9,02 —	Md —
Lr	{syn.}	0,57 s	α	8,79	Md
Lr	{syn.}	13 s	78 % α 22 % ε	8,46 8,41 —	Md —
Lr	{syn.}	21,5 s	α	8,43 8,37	Md
Lr	{syn.}	27 s	α	8,62 8,52 8,32	Md
Lr	{syn.}	0,65 s	α	8,86 8,80	Md
Lr	{syn.}	4,1 s	α	8,68 8,65 8,62 8,59	Md
Lr	{syn.}	6,2 s	78 % α 22 % FS	8,44 —	Md —
Lr	{syn.}	2,7 min	α	8,04	Md
Lr	{syn.}	44 min	FS, ε ?
Lr	{syn.}	3,6 h	ε		No

Le lawrencium est un élément chimique, de symbole Lr (anciennement Lw jusqu'en août 1997) et de numéro atomique 103. Produit artificiellement en 1961 par Albert Ghiorso, Torbjørn Sikkeland, Almon E. Larsh et Robert M. Latimer (USA), il porte le nom d'Ernest Orlando Lawrence, qui découvrit le principe du cyclotron en 1929.

Synthèse

Il s'agit d'un élément synthétique observé pour la première fois le 14 février 1961 dans le Heavy Ion Linear Accelerator (HILAC) au Lawrence Radiation Laboratory de l'université de Berkeley en bombardant une cible constituée de 3 mg de trois isotopes de californium par des ions de bore 10 et de bore 11 pour produire ce qu'on pensa alors être du Lr mais qui s'avéra être en fait du Lr :

$^{11} 5B +^{252} 98 Cf \to^{263} 103 L r^{*} \to^{258} 103 Lr + 5_{0}^{1} n$ .

Cette observation fut néanmoins contestée en 1967 par une équipe du JINR à Dubna, dans l'oblast de Moscou, qui montra que l'isotope Lr ne pouvait être responsable de la désintégration α à 8,6 MeV avec une période radioactive d'environ 8 s, contrairement à ce qui avait été identifié à Berkeley, mais qu'il s'agissait de l'isotope Lr ; ils produisirent également du Lr en bombardant une cible d'américium 243 avec des ions d'oxygène 18 :

^{18} 8 O +^{243} 95 Am \to^{261} 103 L r^{*} \to^{256} 103 Lr + 5_{0}^{1} n

Plus d'une quinzaine d'isotopes de lawrencium ont été produits à ce jour, de période radioactive allant de 0,36 s pour le Lr jusqu'à 216 minutes (3,6 heures) pour le Lr, et peut-être même davantage (une dizaine d'heures) avec les isotopes Lr et Lr.

Configuration électronique

La configuration électronique [Rn] 5f 7s 7p calculée par simulation relativiste fait exception à la règle de Klechkowski, qui prévoirait plutôt [Rn] 5f 6d 7s ; les calculs eux-mêmes donnent des résultats parfois contradictoires, de sorte qu'en l'absence d'une détermination expérimentale il est pour l'heure impossible de trancher entre ces deux options.