그만큼 프랑슘, 기호 Fr, 원자 번호 87은 의 1족에 속하는 원소입니다. 주기율표, 알칼리 금속. 그러나 그룹의 다른 요소와 달리 프랑슘은 안정 동위 원소를 가지고 있지 않아 발견조차 어려웠습니다. 사실 프랑슘은 마지막으로 발견된 요소 천연 샘플에서 분리됩니다.
그것의 큰 원자 불안정성은 가시적이고 무거운 샘플을 얻을 수 없으므로 물리 화학적 특성은 다른 알칼리 금속의 데이터에서 외삽됩니다. 지각에는 약 30g의 프랑슘이 존재하는 것으로 추정되며, 이로 인해 지구상에서 두 번째로 희귀한 원소, 단지 아스타틴 뒤에.
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프랑슘 요약
프랑슘은 주기율표 7주기에 위치한 알칼리 금속으로 기호 Fr, Z = 87입니다.
안정 동위원소가 없으며 지구상에서 두 번째로 희귀한 원소입니다.
가장 안정한 동위원소의 시간은 반감기 22분.
가장 큰 요소이다. 원자 광선 주기율표의 가장 전기 양성인 것 외에도.
그것은 분리하기 어려운 핵 과정에서만 얻을 수 있습니다.
프랑슘과 관련된 실용적인 응용 프로그램은 아직 없습니다.
프랑슘 속성
상징: 정말로.
원자 질량: 223.02 u.
퓨전 포인트: 22°C(추정).
비점: 665 °C(추정).
밀도: 2.5g/cm³(추정).
전기 음성도: 0,79.
전자 유통: [Rn] 7초1.
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프랑슘 특성
프랑슘 여러 동위 원소를 가지고 있습니다, 그러나 동위원소 233이 가장 안정하여 반감기가 22분에 이릅니다. 동위원소 212만 반감기가 21분과 비슷하지만 다른 동위원소는 이에 근접하지 않으며 몇 초 정도의 반감기를 가질 수도 있습니다.
이 모든 원자 불안정 중요한 물리적 특성 및 속성의 결정을 방해합니다. 사실 알려진 특성은 극한의 조건에서 얻은 것입니다. 노동 희석 (10의 순서의 농도-15 정부).
알칼리 금속으로서 산화수는 +1로 알려져 있습니다. 실험은 또한 프랑슘이 가장 요소입니다 전기 양성 주기율표의. 이 요소가 표에서 가지고 있는 또 다른 선두 위치는 2.7 옹스트롬(10-10 중).
다른 알칼리 금속과 마찬가지로 프랑슘은 용액에 남아 있는 반면 다른 원소는 수산화물, 탄산염, 불화물, 황화물, 크롬산염 등의 형태로 침전합니다.
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프랑슘 얻기
Fr의 가장 안정한 동위원소인 Francium-223은 액틴-227의 알파 방출을 통해 처음 감지. 폭격에 의해 프랑슘(동위원소 212)을 생산하는 것도 가능합니다. 금 (197Au) 산소-18(18O) 원자로에서.
Frantium은 여러 가지 방법으로 얻을 수 있습니다. 예를 들어, 와 함께 침전시킬 가능성이 있습니다. 세슘, 을 통해 염류 과염소산염(ClO)과 같은 난용성 원소4-), 헥사클로로백금산염(PtCl62-), 요오드산염(IO4-), 다른 사람 사이. 그러나 세슘과 프랑슘의 분리는 매우 어려울 것으로 예상된다.
1960년대와 1970년대에 개발된 다른 방법들은 세슘 및 루비듐 용액에서 프랑슘 분리 양이온 교환 수지를 통해 악티늄-227의 알파 방출에서 발견된 Frantium-223은 또한 선택적 침전 기술에 의해 악티늄 및 기타 분해 생성물로부터 분리될 수 있습니다. 상대적으로 성공적으로 사용되는 또 다른 기술이 있습니다. 약 300°C의 온도에서 염화프란(FrCl)을 승화시키는 것입니다.
프랑슘의 응용
쥐를 대상으로 한 실험에서 프랑슘이 신장, 간, 침샘에 축적된다는 결론이 나왔습니다. 또한 핵의학, 암 진단에 적용하려는 시도가 있었지만 준비 및 격리의 어려움으로 인해 프로젝트가 불가능했습니다. 낮은 반감기에 추가된 이 특성은 프랑슘을 만듭니다. 소수 중 하나 집단 실용적인 응용 프로그램 없음.
그러나, 가지고 있다는 사실 주기율표의 가장 큰 원자 반지름 그리고 전자는 하나뿐이다. 원자가 층 그것은 일부 연구자들이 그 성질에 대해 궁금해하게 만듭니다. 2002년에 미국의 연구원 그룹은 원소에 대해 더 많이 알아내기 위해 300,000개의 프랑슘 원자를 포획했습니다.
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프랑슘의 역사
프랑슘의 역사에서 눈에 띄는 것은 사람들이 프랑슘을 발견한 이후에 발견했다고 말한 횟수입니다. 멘델레예프는 1871년에 이 원소의 존재를 예측했습니다., 의 이름으로 에카 세슘.
원소 83인 비스무트 이후 주기율표는 우라늄과 토륨과 같은 예외를 제외하고 방사성 및 불안정한 원소만 표시한다는 사실이 오랫동안 알려져 왔습니다. 그럼에도 불구하고 이것은 많은 과학자들이 천연 자원에서 원소 87을 찾는 것을 막지 못하고 있으며, 그 발견을 주장하는 경우가 더 많습니다.
예를 들어, 1925년 러시아 화학자 Dobroserdov는 방사능 의 샘플에서 칼륨, 이것이 요소 87이 될 것이라고 결론짓고 이름을 지정합니다. 러시아, 조국을 기리기 위해. 그러나 그 사실에 대한 최선의 설명은 실제로 동위원소에서 방사능이 검출되었다는 것이다. 40K는 천연 칼륨의 약 0.012%를 구성하는 베타 방출체입니다.
1926년 영국의 화학자 Druce와 Loring은 황산망간(II)의 분광선을 분석할 때, 그들은 또한 87번 원소와 관련된 일부 라인을 관찰했다고 추정했는데, 이에 대해 나중에 제안했습니다. ~의 이름 알칼리늄. 그러나 증거의 약점으로 인해 연구자들은 앞으로 나아가지 못했습니다.
그 후 1930년에 Fred Allison은 백운석(세슘이 풍부한 광석)과 lepidolite( 리튬 그 구성에서). Allison은 이름을 제안했습니다. 버지니아 미국 버지니아 주를 기리기 위해 그러나 1934년에 MacPherson은 Allison의 발견에서 부정확성을 입증했습니다.
2년 후, 아인슈타인의 브라운 운동 이론을 확증한 것으로 알려진 프랑스 물리학자 장 페랭은 다음과 같이 말했습니다. 따라서 원자의 존재에 대한 충분한 증거는 로마 물리학자 Horia Hulubei와 함께 광선에 대한 일련의 실험에 참여했습니다. 엑스. 그런 다음 그들은 요소 87에 대한 예상 결과를 얻었고 즉시 이름을 지정했습니다. 몰다비움, Hulubei의 발상지인 몰도바 지역을 참조하십시오. 그러나 이 작품은 해석에 비추어 다시 비판을 받았다.
연구자 중 누구도 이해할 수 없었지만 프랑슘은 반감기가 매우 짧은 매우 불안정한 동위 원소를 가지고 있습니다. 불행은 이러했다. 요소 87의 존재조차 고려되지 않았습니다..
그러나 1939년에 87번 원소의 발견은 다른 누구의 실험실 조수로 시작한 사람에 의해 발생했습니다. 마리 퀴리, 파리에서: 그만큼 프렌치 마거리트 페리. 방사성 시료 취급 및 정제에 대한 우수한 전문 지식을 갖춘 Perey는 원소 89인 악티늄의 방사성 시료를 분석하는 임무를 맡았습니다.
과학자 악티늄에 의해 생성되는 알파 및 베타 방출을 처음으로 관찰했습니다., 반감기가 21분인 새로운 원소를 공개합니다. 그 후 프랑스 여성은 조심스럽게 자신의 발견을 발표했고 1946년에 박사 학위 논문을 옹호했습니다. 원소 87: 악티늄-K.
그런 다음 새 요소는 처음에 Fa 기호를 사용하여 모국을 기리기 위해 francium으로 명명되었습니다. 1949년, Iupac(International Union of Pure and Applied Chemistry)에서 Perey가 지정한 이름의 원소를 확인했습니다., 그러나 1951년에 기호를 Fr.
프랑슘에 대한 해결 연습
질문 1
Frantium(Fr, Z = 87)은 반감기가 짧은 알칼리 금속으로 불안정합니다. 그러나 다른 알칼리 금속과 유사한 일부 특성을 갖는 것으로 알려져 있습니다.
위의 정보에 기초하여, 프랑슘과 브롬 사이에 형성될 가능성이 있는 화합물은 무엇입니까(Br, Z = 35)?
A) FrBr2
나) 신부2브
다) FrBr
D) FrBr3
회신하다
알칼리 금속인 Frantium은 NOX가 +1입니다. 이미 브롬은 할로겐, 산소가 없을 때 NOX는 -1입니다. 따라서 그 중 가장 가능성이 높은 화합물은 문자 C, FrBr입니다.
질문 2
원자 반경은 크기 측면에서 원자를 구별할 뿐만 아니라 원자의 반응성 및 기타 속성을 이해하는 데 도움이 되기 때문에 매우 중요한 주기적인 속성입니다.
주기율표의 원소 중 원자 반지름이 가장 큰 원소는 다음과 같습니다.
가) 에프
나) C
다) 에
라) 신부
마) 오그
회신하다
원자의 반지름이 클수록 주기가 클수록 원소의 수가 적을수록 크다고 알려져 있다. 전자 원자가 층에서. 따라서 반지름이 가장 큰 원소는 주기율표 7주기에 있는 프랑슘(Fr)이며 원자가 전자가 하나뿐입니다.
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