Ó aktinium, symbol Ac a atomové číslo 89, je prvek patřící do bloku f Periodická tabulka, tzv. vnitřní přechodové prvky. Chemicky je podobný lanthanu (takže například má ve sloučeninách náboj rovný +3), ale je obtížné ho získat a s malým počtem aplikací. Z přibližně 30 izotopů tohoto prvku jsou pouze dva přirozeně se vyskytující, aktinium-227 a aktinium-228.
Aktinium se nejlépe získá ostřelováním jader rádio (Ra) s tepelnými neutrony, což je technika, která umožňuje jeho dosažení v řádu miligramů. Jeho aplikace jsou stále omezeny, ale ví se, že ano lze použít jako zdroj energie pro kosmické lodě a zařízení, která fungují v odlehlých oblastech, stejně jako aktinium-225 je potenciálním kandidátem pro léčbu některých typů rakoviny.
Přečtěte si také:Cesium-137 — radioaktivní izotop, který způsobil radiologickou nehodu v Goiânia
Témata v tomto článku
- 1 - Shrnutí o aktiniu
- 2 - Vlastnosti aktinia
- 3 - Charakteristika aktinia
- 4 - Kde lze aktinium nalézt?
- 5 - Získání aktinia
- 6 - Aplikace aktinia
- 7 - Historie aktinia
Shrnutí o aktiniu
Je to kov patřící do f bloku periodické tabulky.
V kovové podobě má stříbřitě bílou barvu, někdy se zlatavým leskem.
V roztoku, vzhledem k jeho podobnosti s lanthanem, jeho NOx é +3.
Má asi 30 izotopů, z nichž pouze dva se nacházejí v přírodě: hmotnost 227 a 228.
Je přítomen ve vzorcích uran, ale získává se bombardováním radiových izotopů tepelnými neutrony.
Je obtížné jej získat a má málo aplikací.
Role izotopu aktinium-225 v boji proti některým typům rakoviny však vyčnívá.
vlastnosti aktinia
Symbol: ac
protonové číslo: 89
atomová hmotnost: 227 c.u.
elektronegativita: 1,1
Fúzní bod: 1050 °C
Bod varuTeplota tání: 3198 °C
Hustota: 10,07 g.cm-3 (vypočteno)
elektronická konfigurace: [Rn] 7s2 6d1
chemická řada: aktinidy, f-blok, vnitřní přechodové prvky
Nepřestávej teď... Po reklamě je toho víc ;)
vlastnosti aktinia
aktinium, atomové číslo 89 a symbol Ac, je to a kov patřící do skupiny aktinidů, nacházející se v bloku f periodické tabulky. Ve své kovové podobě je stříbřitě bílé barvy, někdy se zlatým odstínem.
Chemicky aktinium velmi připomíná lanthan, lze říci, že kvalitativně mezi nimi nejsou žádné rozdíly. Proto v roztoku a při tvorbě sloučenin má aktinium náboj +3 (Ac3+). Při kontaktu se vzduchem rychle oxiduje a vytváří Ac vrstvu.2Ó3, která brání pokračování v oxidace.
Málo je známých sloučenin aktinia, mezi nimi halogenidy, oxyhalogenidy, oxid a sulfid. Některé další se očekávají, jako je tomu v případě uhličitanu, zatím však nebyly identifikovány.
Je známo asi 30 izotopů aktinia, jsou pouze dva přirozené: 227přísl 228PŘED NAŠÍM LETOPOČTEM. První, nejznámější, pochází z řady radioaktivních rozpadů 235U a má čas poločas rozpadu 21,77 let. Aktinium-228, které má poločas rozpadu 6,15 hodiny, je produktem řady radioaktivního rozpadu thoria-232.
Přečtěte si také:Radioaktivní rozpad — jev, při kterém se atom přeměňuje na nové jádro
Kde lze aktinium nalézt?
Actinium (přesněji ve formě 227PŘED NAŠÍM LETOPOČTEM) přímo závisí na množství uranu-235, dobře distribuované v celé zemské kůře. Průměrný obsah uranu v zemské kůře je 2,7 ppm (částice na milion nebo mg na kg), přičemž 0,72 % hmotnosti odpovídá 235U. To umožňuje vypočítat přirozenou hojnost 227Ac (na základě poločasu rozpadu uranu a samotného izotopu), což by bylo 5,7 x 10-10 ppm.
Získání aktinia
Ačkoli je přítomno v uranových rudách, maximální hlášené množství aktinia získaného z tohoto přírodního zdroje bylo přibližně 7 μg (mikrogramů, 10-6 gramy).
Nejlepší způsob, jak jej získat, přišel koncem 40. let, kdy se vědcům podařilo získat 227PŘED NAŠÍM LETOPOČTEM prostřednictvím ozáření 226Ra s tepelnými neutrony.
Touto technikou byla získána miligramová množství Ac.
aplikace aktinia
Energie z pěti částic alfa vzniklé během série radioaktivního rozpadu 227Ac dovolil, aby byl použit jako a zdroj tepla v radioizotopových termoelektrických generátorech. Energie by se vyráběla pro kosmické lodě nebo jiná zařízení, která potřebovala pracovat po dlouhou dobu ve vzdálených lokalitách.
již 225Ac, jehož poločas rozpadu je 10 dní, je radioizotop emitující alfa se zajímavými vlastnostmi pro rychlou destrukci rakovinných buněk. Významná energie emitovaná při rozpadu 225Ac, který generuje čtyři částice alfa, lze použít v chirurgii k napadení rakovinných nádorů prostaty, prsu a kostní dřeně. Dalším zajímavým bodem je, že rozpadová série aktinia-225 končí v 209Bi, stabilní a netoxický izotop.
Výzvy používání 225Ac jsou v netvoření jiných radioizotopy, jako jsou potenciálně nebezpečné 221Fr a tím, že umožní izotopu aktinu působit déle na cílový nádor.
historie aktinia
V roce 1899 v laboratořích Pierra a Marie Curie, André-Louis Debierne oznámil, že našel nový radioaktivní prvek, který by byl chemicky blízký titan. O šest měsíců později, v roce 1900, zašel Debierne tak daleko, že prohlásil, že frakce titanu již není příliš aktivní a že nový prvek, který zkoumal, nyní chemicky připomíná thorium.
Debierne prohlásil objev nového prvku, pokřtil ho jako aktinium (z řec aktis, což znamená „paprsek“). V té době nebyl objev André-Louise Debierna kritizován, ale na základě toho, co je dnes známo, je zřejmé, že experimenty z roku 1899 nebyly neprodukovalo žádné aktinium, zatímco experimenty v 19. století vytvořily směs radionuklidů, možná včetně aktinia v menším měřítku.
Ačkoli, v roce 1902 ohlásil Friedrich Oskar Giesel novou „emanující“ látku (radioaktivní látka) mezi nečistoty smolné rudy (jedna z variant smolné rudy, oxid uranu). Giesel byl schopen správně stanovit několik chemických vlastností této nové látky, včetně důležitého faktu, že byla chemicky podobná skupině ceru vzácných zemin.
V roce 1903 se vědci podařilo koncentrovat vzorek do té míry, že obsahoval pouze lanthan jako nečistotu, takže nebylo možné detekovat thorium. Následující rok Giesel pokřtil nový prvek „emanium“, protože zjevně čelil novému rádiový prvek.
Debierne rázně napadl Gieselova tvrzení, trvat na tom, že to byla stejná látka, kterou objevil a pojmenoval aktinium, ačkoli on sám uvedl, že je chemicky podobná titanu a thorium.
Později zvítězil Debierne, což způsobilo, že jej mnoho historiků označilo za skutečného objevitele prvku 89, ale možná kvůli vlivu manželů Curieových a skutečnosti, že Rutherford dali vám kredity. Jiní však dávají přednost rozdělení kreditu mezi Debierne a Giesela.
THE Objev aktinia byl také pokračováním práce manželů Curieových, ale nikdy nemělo stejný dopad jako nově objevené radium (Ra). Na rozdíl od radia v té době aktinium nemělo žádné uplatnění, navíc bylo v přírodě extrémně vzácné a bylo obtížné ho získat.
Autor: Stefano Araújo Novais
Učitel chemie
