Actinium on radioaktiivinen alkuaine jolla on atominumero 89 ja elementtisymboli Ac. Se oli ensimmäinen eristämätön ei-ensisijainen radioaktiivinen elementti, vaikka muita radioaktiivisia elementtejä oli havaittu ennen aktiniumia. Tällä elementillä on useita epätavallisia ja mielenkiintoisia ominaisuuksia. Tässä ovat Ac: n ominaisuudet, käyttö ja lähteet.
Actinium tosiasiat
- Actinium on pehmeä, hopeanvärinen metalli, joka hehkuu vaaleansinisenä pimeässä koska radioaktiivisuus ionisoi ilmaa. Aktinium reagoi kosteuden ja hapen kanssa muodostaen valkoisen päällysteen aktiniumoksidista, joka suojaa alla olevaa metallia lisähapettumiselta. Elementin 89 leikkauskerroksen arvioidaan olevan samanlainen kuin lyijyn.
- Andre Debierne väitti löytäneensä elementin, jonka hän nimitti aktiniumiksi, työstämällä Marie ja Pierre Curien toimittamasta sävelkorkeuden näytteestä. Debierne ei pystynyt eristämään uutta alkuainetta (mikä nykyaikaisen analyysin mukaan ei ehkä ole ollut alkuaine 89, vaan mieluummin protaktinium). Friedrich Oskar Giesel löysi itsenäisesti aktiniumin vuonna 1902, kutsuen sitä "emamiksi". Gieselistä tuli ensimmäinen henkilö, joka eristi puhtaan näytteen elementistä. Debiernen nimi säilytettiin, koska hänen löytönsä oli vanhempi. Nimi tulee antiikin Kreikan sanasta aktinos, joka tarkoittaa säteen tai säteen.
- aktinidisarja, ryhmä metallia, joka on välillä actinium ja lawrencium, joilla on samanlaiset ominaisuudet, saa nimensä aktiniumista. Aktiniumia pidetään ensimmäisenä siirtymämetallina jaksossa 7 (vaikkakin joskus lakirensiumille annetaan tämä asema).
- Vaikka elementti antaa nimensä aktinidiryhmälle, suurin osa aktiniumin kemiallisista ominaisuuksista on samanlainen kuin lantaanin ja muut lantanidit.
- Aktiniumin yleisin hapetustila on +3. Aktiiniyhdisteillä on samanlaiset ominaisuudet kuin lantaani yhdisteet.
- Luonnollinen aktinium on sekoitus kahdesta isotoopista: Ac-227 ja Ac-228. Ac-227 on runsas isotooppi. Se on pääasiassa beeta-emitteri, mutta 1,3% hajoamisesta tuottaa alfahiukkasia. Kolmekymmentäkuusi isotooppia on karakterisoitu. Vakain on Ac-227, jonka puoliintumisaika on 21,772 vuotta. Aktiniumilla on myös kaksi meta-tilaa.
- Aktiniumia esiintyy luonnollisesti pieninä määrinä uraani- ja toriummalmeissa. Koska alkuaineen eristäminen malmista on vaikeaa, yleisin tapa tuottaa aktiniumia on Ra-226: n neutronisäteily. Milligramminäytteitä voidaan valmistaa tällä tavalla ydinreaktoreissa.
- Aktiniumia on tähän mennessä käytetty teollisuudessa minimaalisesti, koska se on harvinaista ja kallista. Isotooppiaktinium-227 voi olla käyttö radioisotooppisissa termoelektrisissa generaattoreissa. Berylliumilla puristettu Ac-227 on hyvä neutronilähde ja sitä voidaan käyttää neutronikoettimena kaivojen kirjaamiseen, radiokemiaan, radiografiaan ja tomografiaan. Actinium-225: tä käytetään säteilysyövän hoitoon. Ac-227: tä voidaan käyttää myös mallintamaan veden sekoittumista meressä.
- Aktiniumilla ei ole tunnettua biologista funktiota. Se on sekä radioaktiivinen että myrkyllinen. Sitä pidetään hiukan vähemmän myrkyllisenä kuin plutoniumia ja americiumia sisältäviä radioaktiivisia alkuaineita. Kun rotille injektoitiin aktiniumtrikloridia, noin puolet aktiniumista talletui maksaan ja kolmasosa luihin. Aktiniumia ja sen yhdisteitä tulee käsitellä vain sillä, että se aiheuttaa terveysriskin hansikaslokero.
Actinium-ominaisuudet
Elementin nimi: Actinium
Elementin symboli: Ac
Atominumero: 89
Atomipaino: (227)
Ensimmäinen eristetty (Löytäjä): Friedrich Oskar Giesel (1902)
Nimetty: André-Louis Debierne (1899)
Elementtiryhmä: ryhmä 3, d-lohko, aktinidi, siirtymämetalli
Alkukausi: jakso 7
Elektronikonfiguraatio: [Rn] 6d1 7s2
Elektronit / kuori: 2, 8, 18, 32, 18, 9, 2
vaihe: kiinteä
Sulamispiste: 1500 K (1227 ° C, 2240 ° F)
Kiehumispiste: 3500 K (3200 ° C, 5800 ° F) ekstrapoloitu arvo
Tiheys: 10 g / cm3 lähellä huoneenlämpötilaa
Fuusion lämpö: 14 kJ / mol
Höyrystymislämpö: 400 kJ / mol
Molaarinen lämpökapasiteetti: 27,2 J / (mol · K)
Hapetustilat: 3, 2
elektronegatiivisuus: 1,1 (Pauling-asteikko)
Ionisointienergia: 1.: 499 kJ / mol, 2.: 1170 kJ / mol, 3.: 1900 kJ / mol
Kovalenttinen säde: 215 pikometriä
Kristallirakenne: kasvikeskeinen kuutio (FCC)
Lähteet
- Debierne, André-Louis (1899). "Sur un nouvelle matière radio-active." Comptes Rendus (ranskaksi). 129: 593–595.
- Emsley, John (2011). Luonnon rakennuspalikat: A-Z-opas elementteihin. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-960563-7.
- Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Elementtien kemia (2. painos). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
- Hammond, C. R. (2004). Elementit, vuonna Kemian ja fysiikan käsikirja (81. painos). CRC-lehdistö. ISBN 978-0-8493-0485-9.
- Weast, Robert (1984). CRC, kemian ja fysiikan käsikirja. Boca Raton, Florida: Kemikaaliyrityksen kustantaminen. ss. E110. ISBN 0-8493-0464-4.