Transuraaniset elementit. Mitä ovat transuraaniset elementit?

Kuten nimessä sanotaan, transuraaniset elementit ovat niitä, joiden atomiluku on suurempi kuin uraanin atomiluku, eli suurempi kuin 92 ja tulee sen vuoksi jaksollisen taulukon tämän elementin jälkeen.

Näiden elementtien hankkiminen ja löytäminen laboratoriossa johtuu pommitukset stabiilien atomituumien hiukkasilla, alkuaineilta, jotka eivät ole luonnostaan radioaktiivinen Siten ne läpikäyvät muuntumisen ja muuttuvat muiksi elementeiksi.

Ensimmäiset yritykset tuottaa muita elementtejä kuin uraania olivat Fermi, Segrè ja yhteistyökumppanit vuonna 1934, hyödyntämällä Irene Curien ja Frederic Joliotin työtä keinotekoisesta radioaktiivisuudesta ytimet.

Edwin M. teki sen kuitenkin vasta vuonna 1940 ensimmäistä kertaa. McMillan ja Philip H. Abelson. He pommittivat uraani-238-ydintä neutronisäteellä; ja tulos oli ensimmäisen transuraanisen elementin, netuniumin (Np), atomiluvulla 93, saaminen:

92238U + 01n → 93239Np + -10β

Tällöin neutroneilla ei ole varausta, joten niiden pommitukset tapahtuvat helpommin, eikä ydin, joka on positiivisesti varautunut, hylkää niitä. Kuitenkin, kun transuraanisten alkuaineiden saantitutkimus syveni, muut hiukkaset (kuten alfahiukkasia, deuteroneja ja protoneja) alettiin käyttää ammuksissa näissä pommitukset. Mutta koska niillä on positiivinen varaus, on välttämätöntä käyttää hiukkaskiihdytintä, joka lisää niiden nopeutta törmäysvoimien rikkomiseksi ytimen kanssa.

Niinpä hiukkaskiihdyttimien avulla oli mahdollista tuottaa useita keinotekoisia elementtejä, joilla oli suurempi atomiluku. Samana vuonna 1940 tuotettiin toinen transuraaninen alkuaine, plutonium (Pu), atomiluvulla 94, seuraavien reaktioiden mukaisesti:

Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)

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

Muut löydetyt transuraaniset elementit olivat: americium (Am), kurium (Cm), berkelium (Bk), californium (Cf), einsteinium (Es) ja fermium (Fm). Ja ajan myötä oli muitakin. Alla olevassa taulukossa on esitetty niiden atomiluvut ja niiden reaktiot:

Transuraaniset elementit

Näiden elementtien ominaisuuksien määrittäminen on kuitenkin hyvin vaikeaa, koska niitä saadaan pieninä määrinä ja myös läsnä suuri ydinvoiman epävakaus, joka hajoaa nopeasti sitä suurempi on sen atomiluku.

Tällä alalla menestynyt tiedemies oli Glenn T. Seaborg, joka johti jaksoa, joka työskenteli transuraanisten elementtien kanssa Manhattan-projektissa (vastuussa atomipommin kehittämisestä). Hän eristää ja löysi plutoniumin yhdessä E: n kanssa. M. McMillan, J. W. Kennedy ja A. Ç. Wahl. Myöhemmin hän löysi myös neljä muuta transuraanista elementtiä ja osallistui myös viiden muun löytämiseen.

Glenn Seaborg ehdotti vuonna 1944 hypoteesia, jonka mukaan elementit, joiden atominumero on yli aktiniumin (Z = 89), muodostavat uuden sarjan, joka on samanlainen kuin lantanidit. Tämä antoi mahdollisuuden selittää sekä jo tunnistettujen että tunnistamattomien alkuaineiden kemialliset ominaisuudet. Joten vuonna 1945 hän julkaisi ensimmäisen jaksollisen taulukon, joka sisälsi vasta löydetyt elementit.

Transuraanisten elementtien sijainti jaksollisessa taulukossa
Transuraanisten elementtien sijainti jaksollisessa taulukossa

Alalla tekemästään työstä hän sai Nobelin kemian palkinnon vuonna 1951 yhdessä fyysikko Edwin M.: n kanssa. McMillan, mainittu edellä. Hänen kunniakseen nimettiin vuonna 1997 atominumeron 106 keinotekoinen elementti seaborgium.


Kirjailija: Jennifer Fogaça
Valmistunut kemian alalta

Sähkömagneettiset aallot ja biometriikka: mikä on suhde?

Biometriikka on tekniikka, joka tunnistaa ihmisen biologisten piirteiden avulla. Tämän tekniikan ...

read more
Kuinka mitata ilmanpaine?

Kuinka mitata ilmanpaine?

Onko ilmalla painoa? Jos et vieläkään tiedä, tiedä nyt: on olemassa erityinen laite ilman paineen...

read more
Ydinjätteet: Vaara!

Ydinjätteet: Vaara!

Radioaktiivista jätettä sairaaloista, ydinvoimaloista, tutkimuskeskuksista jne. Kutsutaan ydinjät...

read more