Nihonium, ký hiệu Nh và số hiệu nguyên tử 113, thuộc nhóm 13 cùng boron, aluminium, gallium, indium và thallium. Tên gọi bắt nguồn từ Nihon, một cách gọi Nhật Bản trong tiếng Nhật.
Nihonium, ký hiệu Nh và số hiệu nguyên tử 113, thuộc nhóm 13 cùng boron, aluminium, gallium, indium và thallium. Tên gọi bắt nguồn từ Nihon, một cách gọi Nhật Bản trong tiếng Nhật. Không có đồng vị bền và chỉ được nghiên cứu ở lượng nguyên tử rất nhỏ, nihonium đánh dấu cả một thành tựu nhận diện nguyên tố lẫn bước mở rộng khảo sát hóa học sang phần cuối chu kỳ 7.
Nhóm nghiên cứu tại RIKEN do Kosuke Morita dẫn dắt có vai trò trong việc xác lập nguyên tố 113. Năm 2016, tên nihonium và ký hiệu Nh được chính thức chấp thuận. Quá trình này cho thấy tín hiệu thực nghiệm, thẩm định phát hiện và công nhận tên gọi không phải cùng một sự kiện, dù thường được gộp trong những bản tóm tắt lịch sử ngắn.
Danh tính nguyên tố được xác định bằng số proton, không phụ thuộc nguyên tử tồn tại lâu hay ngắn. Tuy nhiên, thời gian sống quyết định loại phép đo có thể thực hiện. Một nguyên tố đã được công nhận vẫn có thể thiếu dữ liệu về màu sắc, nhiệt độ nóng chảy hoặc hợp chất, bởi nhận dạng hạt nhân và khảo sát tính chất vật liệu đòi hỏi những điều kiện khác nhau.
Vị trí dưới thallium định hướng các dự đoán về cấu trúc electron và trạng thái oxi hóa của nihonium. Nhưng điện tích hạt nhân lớn làm hiệu ứng tương đối tính tác động đáng kể đến orbital hóa trị. Sự phân tách các mức p và sự ổn định của một số electron khiến việc kéo dài một xu hướng đơn giản từ aluminium xuống Nh không còn đầy đủ.
Điều này không có nghĩa vị trí nhóm mất giá trị. Nó vẫn xác định một hệ so sánh để đặt giả thuyết, trong khi tính toán chi tiết giúp dự đoán những khác biệt. Cần giữ riêng ba đối tượng: nguyên tử trung hòa, ion và hợp chất. Kết luận về năng lượng electron của nguyên tử không tự xác nhận độ bền của mọi dạng phối trí trong dung dịch.
Nghiên cứu được GSI/FAIR công bố năm 2024 đã khảo sát trực tiếp hành vi hóa học của nihonium và moscovium. Trong hệ bề mặt dùng cho phép đo, nihonium thể hiện mức tương tác cao hơn flerovium. Kết quả cho phép so sánh ba nguyên tố lân cận, nhưng chưa tương đương một bộ dữ liệu đầy đủ về phản ứng hoặc tính chất khối của nihonium.
Hấp phụ trên bề mặt là một phép thử về tương tác nguyên tử với môi trường cụ thể. Nó không tự cho biết nguyên tố sẽ phản ứng với nước ra sao hoặc hợp chất nào bền nhất trong dung môi. Việc mở rộng kết luận cần mô hình và phép đo bổ sung; giữ đúng phạm vi giúp dữ liệu hiếm có giá trị mà không bị diễn giải quá mức.
Phân rã có thể tạo nihonium từ hạt nhân mẹ và tiếp tục chuyển nó thành nguyên tố con. Vì vậy, khi một sự kiện được ghi nhận, cần xem nó nằm ở đâu trong chuỗi. Tín hiệu của nguyên tố con có thể giúp nhận dạng ban đầu, nhưng vị trí của tín hiệu còn phải được diễn giải cùng khả năng di chuyển trước và sau phân rã.
Khác với một phản ứng chỉ đổi phối tử, phân rã làm thay đổi hạt nhân và có thể thay đổi toàn bộ kiểu liên kết. Phân biệt hai quá trình giúp tránh nhầm một sản phẩm hạt nhân với sản phẩm hóa học. Trong hệ số nguyên tử thấp, nhận dạng thời gian và năng lượng là những điều kiện hỗ trợ kết luận về hành vi bề mặt.
Nihonium không có ứng dụng thương mại thông dụng. Những thông số vật liệu được tính toán cần ghi rõ là dự đoán, kể cả khi được trình bày trong một bảng dữ liệu có vẻ hoàn chỉnh. Sự có mặt của một số phép đo hóa học trực tiếp không có nghĩa mọi ô thông tin khác đã được xác nhận bằng thực nghiệm.
Đóng góp của nguyên tố 113 nằm ở việc kết nối mô hình electron nặng với những quan sát có thể kiểm chứng. Lịch sử của nó cũng cho thấy nghiên cứu không kết thúc khi nguyên tố được đặt tên. Từ chuỗi phân rã đến tương tác bề mặt là những câu hỏi mới, giúp từng bước xây dựng hiểu biết hóa học thay vì chỉ mở rộng danh sách tên nguyên tố.
