O neptunij, simbol Np i atomski broj 93, je metal koji pripada seriji aktinoida. To je metal sive boje, ali sintetičkog porijekla. Od 22 postojeća izotopa Np, svi imaju vrijeme poluraspada kraće od životnog vijeka Np. planeta, pa stoga više nije moguće pronaći značajne količine ovog elementa u izvorima prirodni.
Godine 1940. neptunij je bio prvi aktinid koji je sintetiziran, pomoću tehnika neutronskog zračenja u izotopima urana. Iako nema komercijalne primjene za ovaj element, neptunij se može koristiti u proizvodnji izotopa plutonija, koji imaju specifične nuklearne primjene.
Pročitajte također: Kompletan i ažuriran periodni sustav
sažetak o neptuniju
Neptunij, simbol Np, to je metal koji pripadaju skupini aktinoida.
U metalik obliku predstavlja sivu boju.
Reaktivan je sa zrakom i razrijeđenim kiselinama. Već je poznato nekoliko spojeva neptunija.
Postoje 22 poznata izotopa neptunija, s masom 237 koja ima najdulje vrijeme poluraspada.
U prirodi nije moguće pronaći neptunij u značajnijim količinama, stoga je on sintetski element.
Glavni oblik proizvodnje je neutronsko zračenje izotopa urana.
Nema komercijalne upotrebe neptunija.
Otkrili su ga 1940. McMillan i Abelson.
svojstva neptunija
Simbol: Ne.
atomski broj: 93.
atomska masa: 237 a.u.m.a.
elektronegativnost: 1,36.
Točka spajanja: 644 °C.
Vrelište: 3902 °C.
Gustoća: 20,25 g.cm-3 (20°C).
elektronička konfiguracija: [Rn] 7s2 5f4 6d1.
kemijske serije: metali, skupina 3, aktinoidi, unutarnji prijelazni elementi.
karakteristike neptunija
Neptunij, simbol Np, je metal koji pripada nizu aktinoida, smješten u sedmoj periodi, grupi 3, periodnog sustava elemenata. U svom metalnom obliku, neptunij ima srebrnu boju i stvara tanki oksidni sloj kada je izložen zraku na sobnoj temperaturi. Pri višim temperaturama reakcija stvaranja oksida je izraženija. U aspektima rukovanja, metalni neptunij sliči uran.
U vodenim otopinama neptunij ima oksidacijske brojeve između +3 i +7. Reagira s razrijeđenim kiselinama i oslobađa plin vodik., H2, ali ga baze ne napadaju. Formira tri i tetrahalide, kao što je NpF3, NpF4, NpCl4, NpBr3 i NpI3, kao i oksidi različitih sastava, kao što su Np3O8 i NpO2.
Poznata su dvadeset i dva izotopa Np, 237Np je izotop s dovoljnim vremenom poluraspada (2,144 x 106 godine) kojima se treba rukovati u mjerljivim količinama.
Gdje se može pronaći neptunij?
Neptunium je bio prvi transuranski element biti sintetiziran, odnosno bio je proizvedeno u laboratoriju. Misleći da je planet Zemlja oko 4,5 x 109 godina, čak ni najdugovječniji izotop Np, onaj mase 237, ne bi uspio biti prisutan u detektabilnoj količini.
Unatoč tome, tragovi Np mogu se otkriti kroz procese raspadanja atoma urana prisutnih u uzorcima minerala. Međutim, procjenjuje se da je količina prisutnog Np jedan kvadrilijunti dio količine urana u rudi.
Dobivanje neptunija
Nastaju glavni izotopi neptunija neutronskim zračenjem u uran. Od 22 poznata izotopa, samo tri imaju vremena poluraspada dovoljno duga da se akumuliraju: oni mase 235, 236 i 237. Sinteza od 237Np je kako slijedi.
Izotopi 238 i 239 također se proizvode s 237No, Np ima vrlo kratko vrijeme poluraspada i ne nakuplja se. Izotopi 235 i 236 se sintetiziraju zračenjem 235U na ciklotronu.
Pročitajte također: Aktinij — još jedan rijedak i teško dostupan metal
primjene neptunija
Nema komercijalne upotrebe neptunija. Međutim 237Np se koristi za sintezu 238Pu (plutonij-238). Plutonij se pak koristi kao izvor topline za radioizotopne termoelektrične generatore i radioizotopne toplinske jedinice. Prvi se koristi za opskrbu električnom energijom za svemirska vozila u NASA-inim misijama kao što su Galileo, Cassini i Ulysses. Drugi se koristi za grijanje osjetljivih instrumenata u svemirskim misijama.
Metalni neptunij može se dobiti redukcijom NpF3 s parama barija ili litija na temperaturi od približno 1200 °C.
povijest neptunija
Neptunium je bio prvi aktinid koji je sintetiziran u laboratoriju. Godine 1940. McMillan i Abelson bombardirali su tanki sloj uranovog oksida VI (UO3) s neutronima u ciklotronu. Rezultati su ukazali na stvaranje dvije nove radioaktivne komponente: jedna s vrijeme poluživota od 23 minute (kasnije identificiran kao 239U) i drugi s vremenom poluraspada od 2,3 dana.
Nakon opsežnog istraživanja rezultata, zaključeno je da je druga komponenta, s duljim vremenom poluraspada, element s atomskim brojem 93, s masom jednakom 239.
Novi element nazvan je neptunij (prihvaćen je i izraz "netunij") u referenca na planet Neptun, koji je prvi planet u Sunčevom sustavu nakon Urana, jer bi novi element došao odmah nakon urana. Ovakav način imenovanja novog elementa poslužio je i kao parametar za element 94, plutonij, budući da (do tada) planet Pluton kruži nakon Neptuna.
Autor Stefano Araujo Novais
Profesor kemije