Kā saka nosaukums, transurāna elementi ir tie, kuru atomu skaits ir lielāks par urāna atomu skaitu, tas ir, lielāks par 92 un tāpēc nāk pēc šī periodiskās tabulas elementa.
Šo elementu iegūšana un atklāšana laboratorijā ir saistīta ar eksperimentiem, kas veikti ar bombardēšana ar daļiņām no stabiliem atomu kodoliem, no elementiem, kas nav dabiski radioaktīvs Tādējādi tie tiek pārveidoti un pārveidoti citos elementos.
Pirmos mēģinājumus ražot citus elementus, izņemot urānu, Fermi, Segrè un līdzstrādnieki veica 1934. gadā. izmantojot Irēnas Kirī un Frederika Džolija darbu par mākslīgo radioaktivitāti, bombardējot serdeņi.
Tomēr tikai 1940. gadā to pirmo reizi izdarīja Edvins M. Makmilans un Filips H. Abelsons. Viņi bombardēja urāna-238 kodolu ar neitronu staru; un rezultāts bija iegūstot pirmo transurāna elementu netūniju (Np) ar atomu numuru 93:
92238U + 01n → 93239Np + -10β
Šajā gadījumā neitroniem nav lādiņa, tāpēc to bombardēšana notiek vieglāk, nevis kodols, kas ir pozitīvi uzlādēts, tos neatgrūž. Tomēr, tā kā pētījumi transurānisko elementu iegūšanai padziļinājās, citas daļiņas (piemēram, alfa daļiņas, deuteronus un protonus) šajos sāka izmantot kā lādiņus sprādzieni. Bet, tā kā tiem ir pozitīvs lādiņš, ir jāizmanto daļiņu paātrinātājs, kas palielina to ātrumu, lai salauztu atgrūšanas spēkus ar kodolu.
Tādējādi ar daļiņu paātrinātāju palīdzību bija iespējams ražot vairākus mākslīgus elementus ar lielāku atomu skaitu. Tajā pašā 1940. gadā tika ražots vēl viens transurāna elements plutonijs (Pu)ar atomu skaitli 94 atbilstoši šādām reakcijām:
Nepārtrauciet tūlīt... Pēc reklāmas ir vairāk;)
12H + 92238U → 93239Np + 2 01Nē
93239Np → 94238pu + -10β
Pārējie atklātie transurāna elementi bija: americium (Am), kurijs (Cm), berkēlijs (Bk), californium (Cf), einšteīns (Es) un fermijs (Fm). Un laika gaitā bija citi. Zemāk esošajā tabulā parādīti to atomu skaitļi un iegūto reakciju:
Tomēr šo elementu īpašību noteikšana ir ļoti sarežģīta, jo tos iegūst mazos daudzumos un arī ir liela kodola nestabilitāte, kas ātri samazinās jo lielāks ir tā atomu skaitlis.
Zinātnieks, kurš šajā jomā bija izcils, bija Glens T. Seaborg, kurš vadīja sadaļu, kas strādāja ar transurāna elementiem Manhetenas projekta ietvaros (atbildīgs par atombumbas izstrādi). Tas bija tas, kurš kopā ar E izolēja un atklāja plutoniju. M. Makmilans, Dž. W. Kenedijs un A. Ç. Vāls. Vēlāk viņš arī atklāja vēl četrus transurāna elementus un bija iesaistīts vēl piecu atklāšanā.
Glens Sībors 1944. gadā izvirzīja hipotēzi, ka elementi, kuru atomu skaitlis pārsniedz aktīniju (Z = 89), veido jaunu sēriju, kas līdzīga lantanīdiem. Tas ļāva izskaidrot gan jau identificēto, gan neidentificēto elementu ķīmiskās īpašības. Tātad 1945. gadā viņš publicēja pirmo periodisko tabulu, kurā bija jaunatklātie elementi.
Transurānisko elementu atrašanās vieta periodiskajā tabulā
Par darbu šajā jomā viņš 1951. gadā kopā ar fiziķi Edvīnu M. saņēma Nobela prēmiju ķīmijā. Iepriekš minēts Makmilans. Viņam par godu 1997. gadā tika nosaukts atoma skaitļa 106 mākslīgais elements seaborgium.
Autore Jennifer Fogaça
Beidzis ķīmiju
