О актиний, символ Ac и атомно число 89, е елемент, принадлежащ на блока f на Периодичната таблица, така наречените вътрешни преходни елементи. Той е химически подобен на лантана (така че, например, има заряд, равен на +3 в съединенията), но е труден за получаване и с малко приложения. От приблизително 30-те изотопа на този елемент само два са естествени, актиний-227 и актиний-228.
Актиний се получава най-добре чрез бомбардиране на ядра на радио (Ra) с термични неутрони, техника, която прави възможно постигането му в милиграмов диапазон. Приложенията му все още са ограничени, но е известно, че той може да се използва като енергиен източник за космически кораби и устройства, които работят в отдалечени региони, точно както актиний-225 е потенциален кандидат за лечение на някои видове рак.
Прочетете също:Цезий-137 — радиоактивният изотоп, причинил радиологичната авария в Гояния
Резюме за актиния
Това е метал, принадлежащ към блока f на периодичната таблица.
В метална форма има сребристо бял цвят, понякога със златист блясък.
В разтвор, като се има предвид сходството му с лантана, неговата NOx é +3.
Той има около 30 изотопа, само два от които се срещат в природата: маса 227 и 228.
Присъства в проби от уран, но се получава чрез бомбардиране на радиоизотопи с топлинни неутрони.
Трудно е да се получи и има малко приложения.
Въпреки това, ролята на изотопа актиний-225 в борбата с някои видове рак се откроява.
свойства на актиний
символ: ac
атомно число: 89
атомна маса: 227 c.u.
електроотрицателност: 1,1
Точка на сливане: 1050 °C
Точка на кипене: 3198 °С
Плътност: 10,07 g.cm-3 (изчислено)
електронна конфигурация: [Rn] 7s2 6г1
химическа серия: актиниди, f-блок, вътрешни преходни елементи
характеристики на актиния
актиниумът, атомен номер 89 и символ Ac, това е метални принадлежащи към групата на актинидите, разположени в блока f на периодичната таблица. В металната си форма той е сребристо-бял на цвят, понякога със златист оттенък.
Химически, актиний много напомня на лантан, може да се каже, че качествено няма разлики между двете. Следователно, в разтвор и при образуването на съединения, актиният има заряд от +3 (Ac3+). Когато е в контакт с въздуха, той бързо се окислява и образува Ac слой.2О3, което предотвратява продължаването на окисляване.
Малко са известните съединения на актиния, сред тях халогениди, оксихалиди, оксид и сулфид. Очакват се някои други, какъвто е случаят с карбонатите, но те все още не са идентифицирани.
Известни са около 30 изотопа на актиния, като са само две естествени: 227съгл 228пр.н.е. Първият, най-известен, идва от серията радиоактивен разпад на 235U и има време на полуживот от 21,77 години. Актиний-228, който има период на полуразпад от 6,15 часа, е продукт от серията радиоактивен разпад на торий-232.
Прочетете също:Радиоактивен разпад - явление, при което атомът се превръща в ново ядро
Къде може да се намери актиний?
Актиний (по-точно във формата 227пр.н.е.) пряко зависи от количеството уран-235, добре разпределени в земната кора. Средното съдържание на уран в земната кора е 2,7 ppm (част на милион, или mg на kg), като 0,72% от масата съответства на 235У. Това дава възможност да се изчисли естественото изобилие на 227Ac (въз основа на полуживота на урана и самия изотоп), което би било 5,7 x 10-10 ppm.
Получаване на актиний
Въпреки че присъства в уранови руди, максималният отчетен актиний, получен от този естествен източник, е приблизително 7 μg (микрограма, 10-6 грама).
Най-добрият начин да се получи в края на 40-те години на миналия век, когато учените успяха да го получат 227пр.н.е чрез облъчване на 226Ra с топлинни неутрони.
С тази техника бяха получени милиграмни количества Ac.
приложения на актиниум
Енергията от петте частици алфа генерирани по време на серията радиоактивен разпад на 227Ac позволи да се използва като a източник на топлина в радиоизотопни термоелектрически генератори. Енергията ще се произвежда за космически кораби или други устройства, които трябва да работят дълго време на отдалечени места.
вече 225Ac, чийто полуживот е 10 дни, е алфа-излъчващ радиоизотоп с интересни свойства за бързото унищожаване на раковите клетки. Значителната енергия, отделена при разпадането на 225Ac, който генерира четири алфа частици, може да се използва в хирургия за атака на ракови тумори простатата, гърдата и костния мозък. Друг интересен момент е, че поредицата от разпад на актиний-225 завършва на 209Bi, стабилен и нетоксичен изотоп.
Предизвикателствата при използването 225Ac са в неформирането на др радиоизотопи, като потенциално опасните 221Fr, и да позволи на изотопа на актина да действа по-дълго върху туморната цел.
история на актиния
През 1899 г. в лабораториите на Пиер и Мари Кюри, Андре-Луи Дебиерн съобщи, че е открил нов радиоактивен елемент, което би било химически близко до титан. Шест месеца по-късно, през 1900 г., Дебиерн стигна дотам, че каза, че титаниевата фракция вече не е много активна и че новият елемент, който той изследва сега, химически прилича на торий.
Дебиерн заяви откриването на новия елемент, кръщавайки го като актиниум (от гръцки aktis, което означава „лъч“). По това време откритието на Андре-Луи Дебиерн не беше критикувано, но въз основа на това, което е известно днес, е очевидно, че експериментите от 1899 г. не са били не произвежда актиний, докато експериментите от 1900 г. генерират смес от радионуклиди, вероятно включваща актиний с по-малък мащаб.
Макар че, през 1902 г. Фридрих Оскар Гизел съобщава за ново „излъчващо“ вещество (радиоактивно вещество) сред примесите на смолиста смес (една от разновидностите на смолистата руда, уранов оксид). Giesel успява правилно да установи няколко химични свойства на това ново вещество, включително важния факт, че то е химически подобно на групата на редкоземния церий.
През 1903 г. ученият успява да концентрира пробата до такава степен, че има само лантан като примес, като не е възможно да се открие торий. На следващата година Giesel кръсти новия елемент „emanium“, тъй като очевидно беше изправен пред нов радиоелемент.
Дебиерн енергично атакува твърденията на Гизел, настоявайки, че това е същото вещество, което той е открил и нарекъл актиний, въпреки че самият той съобщава, че е химически подобно на титана и тория.
По-късно Дебиерн надделя, което кара много историци да го определят като истински откривател на елемент 89, но може би поради влиянието на двойката Кюри и факта, че Ръдърфорд ти дадох кредитите. Други обаче предпочитат да поделят заслугата между Дебиерн и Жизел.
THE Откриването на актиния също е продължение на работата на Кюри, но никога не е имал същото въздействие като новооткрития радий (Ra). За разлика от радия, по това време актиният няма приложение, освен че е изключително рядък по природа и труден за получаване.
От Стефано Араужо Новаис
Учител по химия
