Physikochemische Charakterisierung der Elemente der 6. Gruppe im O₂-H₂O_(g)/SiO_2(s)-System

Zur physikochemischen Charakterisierung des Seaborgiums ist die Hochtemperatur-Gaschromatographie im O2-H2O(g)/SiO2(s)-System gut geeignet.
In Thermochromatographieexperimenten mit trägerfreien, langlebigen Nukliden der Sg-Homologen Cr, Mo und W wurde nachgewiesen, daß der Transport von Spurenmengen dieser Elemente im Unterschied zum Transport makroskopischer Mengen einheitlich erfolgt. In trockenem Sauerstoff werden monomere Trioxide gebildet, die über einfache reversible Adsorption durch die Chromatographiesäule transportiert werden. Wegen der geringen Flüchtigkeit dieser Verbindungsklasse kommt eine Charakterisierung des Sg als Trioxid jedoch nicht in Betracht.
In feuchtem Sauerstoff bilden alle drei Sg-Homologen Oxidhydroxide, die reaktionsgaschromatographisch transportiert werden, wobei im adsorbierten Zustand wiederum das Trioxid vorliegt:
MO2(OH)2(g) « MO3(ads) + H2O(g)
Für diese Reaktion wurden thermodynamische Zustandsfunktionen bestimmt, die es erlauben, das Verhalten der Sg-Homologen unter veränderten experimentellen Bedingungen vorauszusagen und Sg-Experimente zu interpretieren.
Modellexperimente im Hinblick auf die physikochemische Charakterisierung des Sg wurden unter Nutzung kurzlebiger, trägerfreier Mo- und W-Isotope mittels isothermer on-line Hochtemperatur-Gaschromatographie durchgeführt. Durch Optimierung der experimentellen Bedingungen und verschiedene methodische Neuentwicklungen gelang es, die Gesamtretentionszeit für W von » 90 s auf » 10 s zu senken. Für 166W mit einer Halbwertszeit von 18,8 s, die etwa der des 266Sg (t1/2 = 21 s) entspricht, wurde eine Maximalausbeute von 53 % erhalten.

Erste Sg-Experimente im O2-H2O(g)/SiO2(s)-System sind für Juni/Juli 1998 geplant. Ergebnisse dieser Experimente sollen vorgestellt und diskutiert werden.