Protactinium jest pierwiastek radioaktywny przewiduje się istnienie w 1871 roku przez Mendelejewa, chociaż odkryto go dopiero w 1917 r. lub wyizolowano do 1934 r. Element ma Liczba atomowa 91 i symbol elementu Pa. Podobnie jak większość pierwiastków na układzie okresowym, protactinium jest metalem w kolorze srebrnym. Jednak metal jest niebezpieczny w transporcie, ponieważ on i jego związki są zarówno toksyczne, jak i radioaktywne. Oto przydatne i interesujące fakty o elementach Pa:
Nazwa: Protactinium (wcześniej brevium, a następnie protoactinium, ale IUPAC skrócił nazwę do protactinium w 1949 r., Aby ułatwić wymawianie nazwy elementu)
Liczba atomowa: 91
Symbol: Rocznie
Masa atomowa: 231.03588
Odkrycie: Fajans & Gohring 1913; Fredrich Soddy, John Cranston, Otto Hahn, Lise Meitner 1917 (Anglia / Francja). Dmitrij Mendelejew przewidział istnienie pierwiastka między torem a uranem na układzie okresowym. Jednak grupa aktynowców nie była wówczas znana. William Crookes wyodrębnił protaktynę z uranu w 1900 roku, ale nie był w stanie go scharakteryzować, więc nie otrzymuje uznania za odkrycie. Protactinium został wyizolowany jako czysty pierwiastek dopiero w 1934 r. Przez Arystida von Grosse.
Konfiguracja elektronów: [Rn] 7s2 5f2 6d1
Pochodzenie słowa: grecki protos, co oznacza „pierwszy”. Fajans and Gohring w 1913 r nazwał element brevium, ponieważ odkryty przez nich izotop Pa-234 był krótkotrwały. Gdy Hahn i Meitner zidentyfikowali Pa-231 w 1918 r., Przyjęto nazwę protoactinium, ponieważ uznano ją za być bardziej spójny z cechami najliczniejszego izotopu (protaktyna tworzy aktyn, gdy radioaktywnie rozkład). W 1949 r. Nazwę protoactinium skrócono do protactinium.
Izotopy: Protactinium ma 13 izotopy. Najczęstszym izotopem jest Pa-231, którego okres półtrwania wynosi 32 500 lat. Pierwszym odkrytym izotopem był Pa-234, zwany także UX2. Pa-234 jest krótko żyjącym członkiem naturalnie występującej serii rozpadu U-238. Długo żyjący izotop, Pa-231, został zidentyfikowany przez Hahna i Meitnera w 1918 roku.
Nieruchomości: The masa atomowa protactinium wynosi 231,0359, jego temperatura topnienia wynosi <1600 ° C, ciężar właściwy obliczono na 15,37, z wartościowością 4 lub 5. Protactinium ma jasny metaliczny połysk, który utrzymuje się przez chwilę w powietrzu. Element jest nadprzewodzący poniżej 1,4 K. Znanych jest kilka związków protaktyny, z których niektóre są zabarwione. Protactinium jest emiterem alfa (5,0 MeV) i stanowi zagrożenie radiologiczne, które wymaga specjalnego postępowania. Protactinium jest jednym z najrzadszych i najdroższych naturalnie występujących pierwiastków.
Źródła: Pierwiastek występuje w pitchblende w zakresie około 1 części Pa-231 do 10 milionów części rudy. Ogólnie rzecz biorąc, Pa występuje tylko w stężeniu kilku części na bilion w skorupie ziemskiej. Choć pierwotnie izolowany z rud uranu, obecnie protaktyna jest wytwarzana jako półprodukt rozszczepiający w wysokotemperaturowych reaktorach jądrowych toru.
Inne interesujące fakty Protactinium
- W roztworze stopień utlenienia +5 szybko łączy się z jonami wodorotlenkowymi, tworząc (radioaktywne) hydroksy-tlenki stałe, które przyklejają się do powierzchni pojemnika.
- Protactinium nie ma stabilnych izotopów.
- Postępowanie z protaktyniem jest podobne do działania plutonu, ze względu na jego silną radioaktywność.
- Nawet gdyby nie był radioaktywny, protaktyna stanowiłaby zagrożenie dla zdrowia, ponieważ pierwiastek jest również toksycznym metalem.
- Największa ilość uzyskanego do tej pory protaktyny wyniosła 125 gramów, które Urząd Energii Atomowej Wielkiej Brytanii wydobył z 60 ton odpadów nuklearnych.
- Chociaż protactinium ma niewiele zastosowań poza celami badawczymi, można go łączyć z izotopem tor-230 do tej pory w osadach morskich.
- Szacowany koszt jednego grama protaktyny wynosi około 280 USD.
Klasyfikacja elementu: Radioaktywna ziemia rzadka (Aktynowiec)
Gęstość (g / cm3): 15.37
Temperatura topnienia (K): 2113
Temperatura wrzenia (K): 4300
Wygląd: srebrzystobiały, radioaktywny metal
Promień atomowy (pm): 161
Objętość atomowa (cm3 / mol): 15.0
Promień jonowy: 89 (+ 5e) 113 (+ 3e)
Ciepło właściwe (@ 20 ° C J / g mol): 0.121
Ciepło syntezy jądrowej (kJ / mol): 16.7
Ciepło parowania (kJ / mol): 481.2
Pauling Negative Number: 1.5
Stany utleniania: 5, 4
Struktura kratowa: Tetragonalny
Stała kratowa (Å): 3.920
Źródła
- Emsley, John (2011). Bloki natury: przewodnik po elementach od A do Z. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-960563-7.
- Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemia pierwiastków (Wydanie drugie). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
- Hammond, C. R. (2004). The Elements, w Podręcznik chemii i fizyki (Wydanie 81.). Prasa CRC. ISBN 978-0-8493-0485-9.
- Weast, Robert (1984). CRC, Podręcznik chemii i fizyki. Boca Raton, Floryda: Chemical Rubber Company Publishing. ISBN 0-8493-0464-4.
Powrót do Układ okresowy