Transuranické prvky. Co jsou transuranové prvky?

Jak název napovídá, transuranové prvky jsou ty, které mají atomové číslo větší než atomové číslo uranu, tedy více než 92, a proto po tomto prvku v Periodické tabulce přicházejí.

Získání a objevení těchto prvků v laboratoři je výsledkem experimentů prováděných s bombardování částicemi ze stabilních atomových jader, z prvků, které nejsou přirozeně radioaktivní Tak procházejí transmutací a transformují se do dalších prvků.

První pokusy o výrobu jiných prvků než uranu provedli Fermi, Segrè a spolupracovníci v roce 1934, čerpání z práce Irene Curie a Frederic Joliot na umělé radioaktivitě bombardováním jádra.

To však nebylo až do roku 1940, kdy to bylo poprvé provedeno Edwinem M. McMillan a Philip H. Abelson. Bombardovali jádro uranu 238 neutronovým paprskem; a výsledek byl získání prvního transuranového prvku, netunia (Np), s atomovým číslem 93:

92238U + 01n → 93239Np + -10β

V tomto případě neutrony nemají žádný náboj, takže k jejich bombardování dochází snadněji, aniž by je odrazilo jádro, které je kladně nabité. Jak se však výzkum na získání transuranových prvků prohloubil, další částice (jako alfa částice, deuterony a protony) se v nich začaly používat jako střely bombardování. Ale protože mají kladný náboj, je nutné použít urychlovač částic, který zvyšuje jejich rychlost, aby rozbil odpudivé síly s jádrem.

Tak bylo možné pomocí urychlovačů částic vyrobit několik umělých prvků s vyšším atomovým číslem. Ve stejném roce 1940 byl vyroben další transuranový prvek, plutonium (Pu), s atomovým číslem 94, podle následujících reakcí:

Nepřestávejte... Po reklamě je toho víc;)

12H + 92238U → 93239Np + 2 01Ne
93239Np → 94238pu + -10β

Další objevené transuranové prvky byly: americium (Am), curium (Cm), berkelium (Bk), kalifornium (Cf), einsteinium (Es) a fermium (Fm). A postupem času existovaly další. Níže uvedená tabulka ukazuje jejich atomová čísla a reakce jejich získání:

Transuranické prvky

Stanovení vlastností těchto prvků je však velmi obtížné, protože se získávají v malém množství a jsou také přítomny velká jaderná nestabilita, rychle se rozpadající tím vyšší je jeho atomové číslo.

Vědec, který v této oblasti vynikal, byl Glenn T. Seaborg, který vedl sekci, která pracovala s transuranickými prvky v rámci projektu Manhattan (odpovědného za vývoj atomové bomby). Byl to on, kdo izoloval a objevil plutonium spolu s E. M. McMillan, J. W. Kennedy a A. C. Wahl. Později také objevil další čtyři transuranické prvky a podílel se také na objevení dalších pěti.

Glenn Seaborg v roce 1944 navrhl hypotézu, že prvky s atomovým číslem nad aktiniem (Z = 89) vytvořily novou sérii podobnou lanthanidům. To umožnilo vysvětlení chemických vlastností již identifikovaných i neidentifikovaných prvků. V roce 1945 vydal první Periodickou tabulku, která obsahovala nově objevené prvky.

Umístění transuranových prvků v periodické tabulce
Umístění transuranových prvků v periodické tabulce

Za svou práci v této oblasti obdržel v roce 1951 Nobelovu cenu za chemii společně s fyzikem Edwinem M. McMillan, citovaný výše. Na jeho počest byl v roce 1997 pojmenován umělý prvek atomového čísla 106 seaborgium.


Autor: Jennifer Fogaça
Vystudoval chemii

Potraviny a biopaliva. Dilema

Potraviny a biopaliva. Dilema

Svět v současné době velmi potřebuje alternativní paliva k ropným produktům, které méně znečisťuj...

read more
Síra Allotropy. Allotropy červené a bílé síry

Síra Allotropy. Allotropy červené a bílé síry

Allotropy je vlastnost, že určité chemické prvky musí tvořit různé jednoduché látky, tj. látky tv...

read more
Reverzní osmóza při odsolování mořské vody. Reverzní osmóza

Reverzní osmóza při odsolování mořské vody. Reverzní osmóza

Osmóza je společná vlastnost pojatá jako průchod rozpouštědla polopropustnými membránami. Proto ...

read more
instagram viewer