o attinio, simbolo Ac e numero atomico 89, è un elemento appartenente al blocco f di Tavola periodica, i cosiddetti elementi di transizione interni. È chimicamente simile al lantanio (quindi, ad esempio, ha una carica pari a +3 nei composti), ma difficile da ottenere e con poche applicazioni. Dei circa 30 isotopi di questo elemento, solo due sono presenti in natura, attinio-227 e attinio-228.
L'attinio si ottiene al meglio mediante bombardamento di nuclei di Radio (Ra) con neutroni termici, tecnica che permette di raggiungerlo nell'ordine dei milligrammi. Le sue applicazioni sono ancora limitate, ma è noto che lo è può essere utilizzato come fonte di energia per veicoli spaziali e dispositivi che funzionano in regioni remote, proprio come l'attinio-225 è un potenziale candidato per il trattamento di alcuni tipi di cancro.
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Argomenti in questo articolo
- 1 - Riepilogo sull'attinio
- 2 - Proprietà dell'attinio
- 3 - Caratteristiche dell'attinio
- 4 - Dove si trova l'attinio?
- 5 - Ottenere attinio
- 6 - Applicazioni dell'attinio
- 7 - Storia dell'attinio
Riepilogo sull'attinio
È un metallo appartenente al blocco f della Tavola Periodica.
In forma metallica, ha un colore bianco argenteo, a volte con riflessi dorati.
In soluzione, data la sua somiglianza con il lantanio, il suo NOx é +3.
Ha circa 30 isotopi, di cui solo due si trovano in natura: massa 227 e 228.
È presente in campioni di uranio, ma si ottiene mediante il bombardamento di radioisotopi con neutroni termici.
È difficile da ottenere e ha poche applicazioni.
Tuttavia, spicca il ruolo dell'isotopo attinio-225 nella lotta contro alcuni tipi di cancro.
proprietà dell'attinio
Simbolo: corrente alternata
numero atomico: 89
massa atomica: 227 c.u.
elettronegatività: 1,1
Punto di fusione: 1050 °C
Punto di ebollizione: 3198 °C
Densità: 10,07 g.cm-3 (calcolato)
configurazione elettronica: [Rn] 7s2 6d1
serie chimica: attinidi, blocco f, elementi di transizione interni
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caratteristiche dell'attinio
l'attinio, numero atomico 89 e simbolo Ac, è un metallo appartenente al gruppo degli attinidi, che si trova nel blocco f della Tavola Periodica. Nella sua forma metallica, è di colore bianco argenteo, a volte con sfumature dorate.
Chimicamente, attinio ricorda molto il lantanio, si può dire che qualitativamente non ci sono differenze tra i due. Pertanto, in soluzione e nella formazione di composti, l'attinio ha carica di +3 (Ac3+). A contatto con l'aria, si ossida rapidamente e forma uno strato di Ac.2o3, che impedisce la prosecuzione del ossidazione.
Pochi sono i composti conosciuti dell'attinio, tra cui alogenuri, ossialogenuri, ossido e solfuro. Alcuni altri sono previsti, come nel caso del carbonato, tuttavia, non sono stati ancora identificati.
Sono noti circa 30 isotopi dell'attinio, essendo solo due naturali: 227acc 228AVANTI CRISTO. Il primo, il più noto, deriva dalla serie di decadimento radioattivo di 235U e ha un tempo di metà vita di 21,77 anni. L'attinio-228, che ha un'emivita di 6,15 ore, è un prodotto della serie di decadimento radioattivo del torio-232.
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Dove si trova l'attinio?
Attinio (più precisamente nella forma 227AVANTI CRISTO) dipende direttamente dalla quantità di uranio-235, ben distribuito su tutta la crosta terrestre. Il contenuto medio di uranio nella crosta terrestre è di 2,7 ppm (parte per milione o mg per kg), con lo 0,72% della massa corrispondente a 235u. Ciò consente di calcolare l'abbondanza naturale del 227Ac (basato sull'emivita dell'uranio e dell'isotopo stesso), che sarebbe 5,7 x 10-10 ppm.
Ottenere attinio
Sebbene presente nei minerali di uranio, l'attinio massimo riportato ottenuto da questa fonte naturale era di circa 7 μg (microgrammi, 10-6 grammi).
Il modo migliore per ottenerlo arrivò alla fine degli anni '40, quando gli scienziati riuscirono a ottenerlo 227AVANTI CRISTO attraverso l'irradiazione di 226Ra con neutroni termici.
Con questa tecnica sono state ottenute quantità di milligrammi di Ac.
applicazioni di attinio
L'energia delle cinque particelle alfa generato durante la serie di decadimento radioattivo del 227Ac ha permesso che fosse usato come a fonte di calore nei generatori termoelettrici a radioisotopi. L'energia verrebbe prodotta per veicoli spaziali o altri dispositivi che dovevano funzionare a lungo in località remote.
già il 225Ac, la cui emivita è di 10 giorni, è un radioisotopo che emette alfa con proprietà interessanti per la rapida distruzione delle cellule tumorali. L'energia significativa emessa nella disintegrazione del 225Ac, che genera quattro particelle alfa, può essere utilizzato in chirurgia per attaccare i tumori cancerosi prostata, mammella e midollo osseo. Un altro punto interessante è che la serie di decadimento dell'attinio-225 termina a 209Bi, un isotopo stabile e non tossico.
Le sfide dell'utilizzo 225Ac sono nella non formazione degli altri radioisotopi, come quelli potenzialmente pericolosi 221Fr, e nel permettere all'isotopo di actina di agire più a lungo sul bersaglio del tumore.
storia dell'attinio
Nel 1899, nei laboratori di Pierre e Marie Curie, André-Louis Debierne ha riferito di aver trovato un nuovo elemento radioattivo, che sarebbe chimicamente vicino al titanio. Sei mesi dopo, nel 1900, Debierne arrivò al punto di dire che la frazione di titanio non era più molto attiva e che il nuovo elemento che stava studiando ora assomigliava chimicamente al torio.
Debierne rivendicò la scoperta del nuovo elemento, battezzandolo come attinio (dal greco aktis, che significa "raggio"). All'epoca la scoperta di André-Louis Debierne non fu criticata, ma in base a quanto si sa oggi, è evidente che gli esperimenti del 1899 non furono non ha prodotto attinio, mentre gli esperimenti del 1900 hanno generato una miscela di radionuclidi, forse incluso l'attinio su scala ridotta.
Sebbene, nel 1902 Friedrich Oskar Giesel riferì di una nuova sostanza “emanante”. (una sostanza radioattiva) tra le impurità della pechblenda (una delle variazioni del minerale di pechblenda, ossido di uranio). Giesel è stato in grado di stabilire correttamente diverse proprietà chimiche di questa nuova sostanza, incluso il fatto importante che fosse chimicamente simile al gruppo del cerio delle terre rare.
Nel 1903, lo scienziato riuscì a concentrare il campione al punto da avere solo lantanio come impurità, non essendo possibile rilevare il torio. L'anno successivo Giesel battezzò il nuovo elemento “emanium”, poiché si trovava chiaramente di fronte a un nuovo elemento radiofonico.
Debierne ha attaccato vigorosamente le affermazioni di Giesel, insistendo sul fatto che fosse la stessa sostanza che aveva scoperto e chiamato attinio, sebbene lui stesso riferì che fosse chimicamente simile al titanio e al torio.
In seguito prevalse Debierne, che molti storici lo collocarono come il vero scopritore dell'elemento 89, ma forse per l'influenza della coppia Curie e per il fatto che Rutherford ti hanno dato i crediti. Altri, invece, preferiscono dividere il merito tra Debierne e Giesel.
IL La scoperta dell'attinio fu anche la continuazione dell'opera dei Curie, ma non ha mai avuto lo stesso impatto del radio (Ra) appena scoperto. A differenza del radio, all'epoca, l'attinio non aveva applicazione, oltre ad essere estremamente raro in natura e difficile da ottenere.
Di Stefano Araújo Novais
Insegnante di chimica