Ö Aktinium, Symbol Ac und Ordnungszahl 89, ist ein Element, das zum f-Block von gehört Periodensystem, die sogenannten internen Übergangselemente. Es ist Lanthan chemisch ähnlich (so hat es zum Beispiel eine Ladung von +3 in den Verbindungen), ist aber schwer erhältlich und mit wenigen Anwendungen. Von den etwa 30 Isotopen dieses Elements kommen nur zwei natürlich vor, Actinium-227 und Actinium-228.
Actinium wird am besten durch Beschuss von Kernen gewonnen Radio (Ra) mit thermischen Neutronen, eine Technik, die es ermöglicht, es im Milligrammbereich zu erreichen. Seine Anwendungen sind immer noch eingeschränkt, aber es ist bekannt, dass es kann als Energiequelle genutzt werden für Raumfahrzeuge und Geräte, die in abgelegenen Regionen arbeiten, ebenso wie Actinium-225 ein potenzieller Kandidat für die Behandlung einiger Krebsarten ist.
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Themen in diesem Artikel
- 1 - Zusammenfassung über Actinium
- 2 - Eigenschaften von Actinium
- 3 - Eigenschaften von Aktinium
- 4 - Wo ist Actinium zu finden?
- 5 - Gewinnung von Aktinium
- 6 - Anwendungen von Actinium
- 7 - Geschichte des Aktiniums
Zusammenfassung über Actinium
Es ist ein Metall, das zum f-Block des Periodensystems gehört.
In metallischer Form hat es eine silbrig weiße Farbe, manchmal mit einem goldenen Glanz.
In Lösung ist es aufgrund seiner Ähnlichkeit mit Lanthan NOx é +3.
Es hat etwa 30 Isotope, von denen nur zwei in der Natur vorkommen: Masse 227 und 228.
Es ist in Proben von vorhanden Uran, wird aber durch Beschuss von Radioisotopen mit thermischen Neutronen gewonnen.
Es ist schwer zu bekommen und hat nur wenige Anwendungen.
Die Rolle des Actinium-225-Isotops bei der Bekämpfung einiger Krebsarten sticht jedoch hervor.
Actinium-Eigenschaften
Symbol: ac
Ordnungszahl: 89
Atommasse: 227 cu.
Elektronegativität: 1,1
Fusionspunkt: 1050°C
Siedepunkt: 3198°C
Dichte: 10,07 g.cm-3 (berechnet)
elektronische Konfiguration: [Rn] 7s2 6d1
chemische Reihe: Aktinide, f-Block, interne Übergangselemente
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Actinium-Eigenschaften
das Aktinium, Ordnungszahl 89 und Symbol Ac, es ist ein Metall gehören zur Aktinidengruppe, die sich im f-Block des Periodensystems befindet. In seiner metallischen Form hat es eine silbrig-weiße Farbe, manchmal mit einem goldenen Farbton.
Chemisch gesehen Actinium sehr an Lanthan erinnernd, kann gesagt werden, dass es qualitativ keine Unterschiede zwischen den beiden gibt. Daher hat Actinium in Lösung und bei der Bildung von Verbindungen eine Ladung von +3 (Ac3+). Bei Kontakt mit Luft oxidiert es schnell und bildet eine Ac-Schicht.2Ö3, die die Fortsetzung der verhindert Oxidation.
Wenige sind die bekannten Verbindungen von Actinium, darunter Halogenide, Oxyhalogenide, Oxide und Sulfide. Einige andere werden erwartet, wie im Fall von Karbonat, sie wurden jedoch noch nicht identifiziert.
Etwa 30 Isotope von Actinium sind bekannt, da es nur zwei natürliche sind: 227gem 228v. Chr. Die erste, bekannteste, stammt aus der radioaktiven Zerfallsreihe 235U und hat eine Zeit von Halbwertszeit von 21,77 Jahren. Actinium-228, das eine Halbwertszeit von 6,15 Stunden hat, ist ein Produkt der radioaktiven Zerfallsreihe von Thorium-232.
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Wo ist Actinium zu finden?
Actinium (genauer gesagt in der Form 227BC) hängt direkt von der Menge an Uran-235 ab, gut über die Erdkruste verteilt. Der durchschnittliche Urangehalt in der Erdkruste beträgt 2,7 ppm (Teile pro Million oder mg pro kg), was 0,72 % der Masse entspricht 235U. Dies ermöglicht die Berechnung der natürlichen Häufigkeit der 227Ac (basierend auf der Halbwertszeit von Uran und dem Isotop selbst), das wäre 5,7 x 10-10 ppm.
Aktinium erhalten
Obwohl in Uranerzen enthalten, lag das maximal berichtete Actinium aus dieser natürlichen Quelle bei etwa 7 μg (Mikrogramm, 10-6 Gramm).
Der beste Weg, es zu erhalten, kam in den späten 1940er Jahren, als es Wissenschaftlern gelang, es zu erhalten 227v. Chr durch die Bestrahlung von 226Ra mit thermischen Neutronen.
Mit dieser Technik wurden Milligrammmengen von Ac erhalten.
Actinium-Anwendungen
Die Energie der fünf Teilchen Alpha erzeugt während der radioaktiven Zerfallsreihe der 227Ac erlaubte die Verwendung als a Wärmequelle in thermoelektrischen Radioisotopgeneratoren. Die Energie würde für Raumfahrzeuge oder andere Geräte erzeugt, die lange Zeit an abgelegenen Orten betrieben werden müssten.
schon die 225Ac, dessen Halbwertszeit 10 Tage beträgt, ist ein Alpha-emittierendes Radioisotop mit interessanten Eigenschaften für die schnelle Zerstörung von Krebszellen. Die erhebliche Energie, die beim Zerfall der 225Ac, das vier Alpha-Teilchen erzeugt, kann in der Chirurgie verwendet werden, um Krebstumore anzugreifen Prostata, Brust und Knochenmark. Ein weiterer interessanter Punkt ist, dass die Aktinium-225-Zerfallsreihe bei endet 209Bi, ein stabiles und ungiftiges Isotop.
Die Herausforderungen der Nutzung 225Ac sind in der Nicht-Bildung anderer Radioisotope, wie die potenziell gefährlich 221Fr, und indem es dem Aktin-Isotop ermöglicht wird, länger auf das Tumorziel einzuwirken.
Geschichte des Aktiniums
1899 in den Laboratorien von Pierre und Marie Curie, André-Louis Debierne berichtete, er habe ein neues radioaktives Element gefunden, was dem chemisch nahe wäre Titan. Sechs Monate später, im Jahr 1900, ging Debierne so weit zu sagen, dass die Titanfraktion nicht mehr sehr aktiv sei und dass das neue Element, das er untersuchte, nun chemisch dem Thorium ähnele.
Debierne beanspruchte die Entdeckung des neuen Elements, taufte ihn als Actinium (aus dem Griechischen Aktis, was „Strahl“ bedeutet). Damals wurde die Entdeckung von André-Louis Debierne nicht kritisiert, aber basierend auf dem, was heute bekannt ist, ist es offensichtlich, dass die Experimente von 1899 dies nicht waren produzierte kein Actinium, während die Experimente des 19. Jahrhunderts eine Mischung von Radionukliden erzeugten, möglicherweise einschließlich Aktinium in kleinerem Maßstab.
Obwohl, 1902 berichtete Friedrich Oskar Giesel über eine neue „ausströmende“ Substanz (eine radioaktive Substanz) unter den Verunreinigungen von Pechblende (eine der Variationen des Pechblende-Erzes, Uranoxid). Giesel konnte mehrere chemische Eigenschaften dieser neuen Substanz korrekt feststellen, darunter die wichtige Tatsache, dass sie der Gruppe der Seltenerd-Cer chemisch ähnlich ist.
1903 gelang es dem Wissenschaftler, die Probe so weit einzuengen, dass nur noch Lanthan als Verunreinigung vorlag und Thorium nicht mehr nachweisbar war. Im Jahr darauf taufte Giesel das neue Element „Emanium“, da es eindeutig vor einem Neuen stand Funkelement.
Debierne griff Giesels Behauptungen energisch an, der darauf bestand, dass es dieselbe Substanz war, die er entdeckt und Actinium genannt hatte, obwohl er selbst berichtete, dass sie Titan und Thorium chemisch ähnlich sei.
Später setzte sich Debierne durch, was viele Historiker veranlasste, ihn als den wahren Entdecker von Element 89 zu bezeichnen, aber vielleicht wegen des Einflusses des Curie-Paares und der Tatsache, dass Rutherford habe dir die Credits gegeben. Andere ziehen es jedoch vor, den Kredit zwischen Debierne und Giesel aufzuteilen.
DAS Die Entdeckung des Actiniums war auch die Fortsetzung der Arbeiten der Curies, aber es hatte nie die gleiche Wirkung wie das neu entdeckte Radium (Ra). Im Gegensatz zu Radium hatte Actinium zu dieser Zeit keine Anwendung, außerdem war es extrem selten in der Natur und schwer zu bekommen.
Von Stefano Araújo Novais
Chemielehrer
