Actinium

Actinium
Radium ← Actinium → Thorium
Det
  Kubisk krystalstruktur
 
89
Ac
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
   
                                           
Ac
?
Fuldt bordUdvidet bord
Position i det periodiske system
Symbol Ac
Efternavn Actinium
Atom nummer 89
Gruppe na eller gruppe 3
Periode 7 th periode
Blok Bloker f eller d
Elementfamilie Actinide
Elektronisk konfiguration [ Rn ] 6d 1 7s 2
Elektroner efter energiniveau 2, 8, 18, 32, 18, 9, 2
Elementets atomare egenskaber
Atommasse 227  u
Atomisk radius (calc) 195  pm
Kovalent radius 215  pm
Oxidationstilstand 3
Elektronegativitet ( Pauling ) 1.1
Oxid Neutral
Ioniseringsenergier
1 re  : 5,17  eV 2 e  : 11,75  eV
Mest stabile isotoper
Iso ÅR Periode MD Ed PD
MeV
225 Ac {syn.} 10  dage a 5.935 221 Fr
226 Ac {syn.} 29,37  timer α
β -
ε
5,536
1.117
0.640
222 Fr
226 Th
226 Ra
227 Ac 100  % 21.733  a α
β -
5,042
0,045
223 Fr
227 Th
Enkle kropsfysiske egenskaber
Almindelig tilstand Solid
Volumenmasse 10,07  g · cm -3 (beregnet)
Krystal system Ansigtscentreret kubik
Farve Sølvhvid
Fusionspunkt 1050  ° C
Kogepunkt 3.198  ° C
Fusionsenergi 62  kJ · mol -1
Molært volumen 22.55 × 10 -6  m 3 · mol -1
Varmeledningsevne 12  W · m -1 · K- 1
Forskellige
N o  CAS 7440-34-8
Forholdsregler
Radioaktivt element
Radioelement med bemærkelsesværdig aktivitet
Enheder af SI & STP, medmindre andet er angivet.

Den Actinium er et grundstof af familien af actinider , symbol Ac og atomnummer 89.

Navnet stammer fra det antikke græske "  ἀκτίς  " i genitivet ἀκτῖνος (aktinos), hvilket betyder stråling , hvilket fremkalder dette elements lysende karakter. Actinium blev opdaget af André-Louis Debierne i 1899 i blandinger af sjældne jordoxider .

Den enkelte actinium- krop er et sølvhvidt, blødt metal . Det ekstraheres i små mængder fra uranmalm (det er et produkt fra 235 U- henfaldskæden ) eller ved nuklear reaktion.

Actinium har 31 kendte isotoper, fra 206 Ac til 236 Ac, men ingen er stabile. To isotoper er til stede i naturen, 227 Ac og 228 Ac begge mellemprodukter henfaldsprodukter på henholdsvis 235 U og 238 U . 228 Ac er ekstremt sjælden, og næsten alt naturligt forekommende actinium er til stede som 227 Ac.

De mest stabile isotoper er 227 Ac med en halveringstid på 21,772 år, 225 Ac med en halveringstid på 10,0 dage og 226 Ac med en halveringstid på 29,37 timer. Alle andre isotoper har en halveringstid på mindre end 10 timer og mest mindre end et minut.

Kemiske egenskaber

Actinium har lignende kemiske egenskaber som lanthan og andre lanthanider og er derfor vanskeligt at adskille fra disse grundstoffer ved minedrift af uranmalm. Opløsningsmiddelekstraktion og ionchromatografi anvendes generelt til denne adskillelse.

Første element af actinider , actinium gav sit navn til gruppen, ligesom lanthanum for lanthanidgruppen . Gruppen af ​​actinider er mere varieret end for lanthaniderne, og det er derfor først i 1928, at Charles Janet foreslog den mest markante ændring af det periodiske system af Dmitri Mendeleev siden anerkendelsen af ​​lanthaniderne ved at præsentere actiniderne. Dette blev igen foreslået i 1945 af Glenn T. Seaborg .

Som de fleste actinider findes actinium ved oxidationsnummer +3, og Ac3 + -ioner er farveløse i opløsning. Graden af ​​oxidation +3 kommer fra elektronkonfigurationen [Rn] 6d 1 7s 2 af actinium med tre valenselektroner, som let kan opgives for at give den komplette struktur af radon . Den sjældne +2 grad af oxidation er kun kendt for actiniumdihydrid .

Den enkle krop

Actinium er et blødt radioaktivt metal med en hvid-sølvfarvet farve. Dens forskydningsmodul svarer til blyets. På grund af sin høje radioaktivitet lyser actinium i mørket med en lyseblå glød, der kommer fra den omgivende luft ioniseret af de energiske partikler, den udsender.

Actinium reagerer hurtigt med ilt og fugt i luften og danner en hvid film af actiniumoxid, der forhindrer yderligere oxidation af metallet ( passivering ).

Anvendelser

De nuværende anvendelser af actinium er knyttet til dets meget høje radioaktivitet , 150 gange større end for radium  :

Noter og referencer

Bemærkninger

  1. Ifølge forfatterne, actinium eller Lawrencium er en del af gruppe 37 th  periode , det andet element væsen fundet i dette tilfælde uden gruppe.
  2. Afhænger af forfatterne.

Referencer

  1. (i) Eric Scerri , Hvilke elementer tilhører gruppe 3?  ” , Journal of Chemical Education , bind.  86, nr .  10, oktober 2009, s.  1188 ( DOI  10.1021 / ed086p1188 , Bibcode  2009JChEd..86.1188S , læs online )
  2. (i) Beatriz Cordero Verónica Gómez, Ana E. Platero-Prats, Marc Reves Jorge Echeverría, Eduard Cremades, Flavia og Santiago Barragan Alvarez , "  Covalent radier revisited  " , Dalton Transactions ,2008, s.  2832 - 2838 ( DOI  10.1039 / b801115j )
  3. (i) David R. Lide, Gummibibelen , CRC,2009, 89 th  ed. , s.  10-203
  4. (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics , CRC Press Inc,2009, 90 th  ed. , 2804  s. , Indbundet ( ISBN  978-1-420-09084-0 )
  5. Chemical Abstracts database forespørges via SciFinder Web December 15, 2009 (søg resultater )
  6. Paul Depovere, elementernes periodiske system . Universets grundlæggende vidunder , De Boeck Supérieur ,2002, s.  98.
  7. (i) JJ Katz og WM Manning , "  kemi for actinidbrugere Elements Annual Review of Nuclear Science  " , Annual Review of Nuclear Science , vol.  1,1952, s.  245-262 ( DOI  10.1146 / annurev.ns.01.120152.001333 , Bibcode  1952ARNPS ... 1..245K ).
  8. Glenn T. Seaborg , “  The Transuranium Elements,  ” Science , bind.  104, nr .  2704,1946, s.  379–386 ( PMID  17842184 , DOI  10.1126 / science.104.2704.379 , JSTOR  1675046 , Bibcode  1946Sci ... 104..379S )
  9. Stor sovjetisk encyklopædi (på russisk)
  10. Actinium , i Encyclopædia Britannica, 15. udgave, 1995, s.  70
  11. J Farr , AL Giorgi , MG Bowman og RK Money , "  Krystalstrukturen af ​​actiniummetal og actiniumhydrid  ", Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry , bind.  18,1961, s.  42 ( DOI  10.1016 / 0022-1902 (61) 80369-2 )
  12. Joseph G. Stites , Murrell L. Salutsky og Bob D. Stone , "  Forberedelse af Actinium Metal  ", J. Am. Chem. Soc. , Vol.  77, nr .  1,1955, s.  237-240 ( DOI  10.1021 / ja01606a085 ).
  13. (i) Frederick Seitz og David Turnbull, Solid state fysik: fremskridt i forskning og anvendelser , vol.  16, New York, Academic Press,1964, 445  s. ( ISBN  978-0-080-86480-8 og 0-080-86480-5 , OCLC  437246325 , læs online ) , s.  289-291.
  14. Richard A. Muller, Fysik og teknologi til fremtidige præsidenter: En introduktion til den væsentlige fysik, som enhver verdensleder har brug for at vide , Princeton University Press,2010( ISBN  978-0-691-13504-5 , læs online ) , s.  136–.

Se også

eksterne links


  1 2                               3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
1  H     Hej
2  Li Være   B VS IKKE O F Født
3  Ikke relevant Mg   Al Ja P S Cl Ar
4  K Det   Sc Ti V Cr Mn Fe Co Eller Cu Zn Ga Ge Es Se Br Kr
5  Rb Sr   Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag CD I Sn Sb Du jeg Xe
6  Cs Ba   Det Det her Pr Nd Om eftermiddagen Sm Havde Gd TB D y Ho Er Tm Yb Læs Hf Dit W Re Knogle Ir Pt Hg Tl Pb Bi Po Rn
7  Fr Ra   Ac Th Pa U Np Kunne det Er Cm Bk Jf Er Fm Md Ingen Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
8  119 120 *    
  * 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142  


  alkali   metaller
  Alkalisk  
jord
  Lanthanider  
overgangsmetaller   metaller  
  Dårlige   metaller
  Metal-  
loids
Ikke-
  metaller  
halo
  -gener  
  Ædle   gasser
Varer
  uklassificeret  
Actinides
    Superactinider