Actinium is de radioactief element met atoomnummer 89 en elementensymbool Ac. Het was het eerste niet-primordiale radioactieve element dat werd geïsoleerd, hoewel andere radioactieve elementen vóór actinium waren waargenomen. Dit element bezit verschillende ongebruikelijke en interessante kenmerken. Hier zijn de eigenschappen, toepassingen en bronnen van Ac.
Actinium Feiten
- Actinium is een zacht, zilverkleurig metaal dat gloeit lichtblauw in het donker omdat de radioactiviteit lucht ioniseert. Actinium reageert met vocht en zuurstof om een witte coating van actiniumoxide te vormen die het onderliggende metaal tegen verdere oxidatie beschermt. De afschuifmodulus van element 89 wordt geschat gelijk te zijn aan die van lood.
- Andre Debierne beweerde de ontdekking van een element dat hij actinium noemde, werkend uit een steekproef van pitchblende geleverd door Marie en Pierre Curie. Debierne was niet in staat om het nieuwe element te isoleren (wat volgens moderne analyses misschien niet element 89 was, maar eerder protactinium). Friedrich Oskar Giesel ontdekte onafhankelijk actinium in 1902 en noemde het "emamium". Giesel werd de eerste persoon die een puur monster van het element isoleerde. De naam van Debierne werd behouden omdat zijn ontdekking anciënniteit had. De naam komt van het oude Griekse woord aktinos, wat straal of straal betekent.
- De actinide reeks elementen, een groep metalen tussen actinium en lawrencium met vergelijkbare eigenschappen, ontleent zijn naam aan actinium. Actinium wordt beschouwd als het eerste overgangsmetaal in periode 7 (hoewel soms lawrencium die positie wordt toegewezen).
- Hoewel het element zijn naam aan de actinidegroep geeft, zijn de meeste chemische eigenschappen van actinium vergelijkbaar met die van lanthaan en andere lanthaniden.
- De meest voorkomende oxidatietoestand van actinium is +3. Actiniumverbindingen hebben vergelijkbare eigenschappen als lanthaan verbindingen.
- Natuurlijk actinium is een mix van twee isotopen: Ac-227 en Ac-228. Ac-227 is de meest voorkomende isotoop. Het is vooral een bètastraler, maar 1,3% van het verval levert alfadeeltjes op. Zesendertig isotopen zijn gekenmerkt. De meest stabiele is Ac-227, die een halfwaardetijd van 21.772 jaar heeft. Actinium heeft ook twee metastaten.
- Actinium komt van nature voor in sporenhoeveelheden in uranium- en thoriumerts. Omdat het moeilijk is om het element van erts te isoleren, is de meest voorkomende manier om actinium te produceren door neutronenbestraling van Ra-226. Milligrammonsters kunnen op deze wijze worden bereid in kernreactoren.
- Tot op heden is er minimaal industrieel gebruik van actinium omdat het zeldzaam en duur is. De isotoop actinium-227 kan gebruikt worden in radio-isotoop thermo-elektrische generatoren. Ac-227 geperst met beryllium is een goede neutronenbron en kan worden gebruikt als een neutronenprobe voor houtkap, radiochemie, radiografie en tomografie. Actinium-225 wordt gebruikt voor de behandeling van stralingskanker. Ac-227 kan ook worden gebruikt om watermenging in de oceaan te modelleren.
- Er is geen bekende biologische functie voor actinium. Het is zowel radioactief als giftig. Het wordt beschouwd als iets minder giftig dan het radioactieve element plutonium en americium. Toen ratten met actiniumtrichloride werden geïnjecteerd, werd ongeveer de helft van het actinium in de lever en een derde in de botten afgezet. Vanwege het gezondheidsrisico dat het met zich meebrengt, mogen actinium en zijn verbindingen alleen worden behandeld met een handschoenenkastje.
Actinium eigenschappen
Elementnaam: Actinium
Element symbool: Ac
Atoomnummer: 89
Atoomgewicht: (227)
Eerst geïsoleerd door (Ontdekker): Friedrich Oskar Giesel (1902)
Genoemd door: André-Louis Debierne (1899)
Elementgroep: groep 3, d blok, actinide, overgangsmetaal
Elementperiode: periode 7
Elektronen configuratie: [Rn] 6d1 7s2
Elektronen per shell: 2, 8, 18, 32, 18, 9, 2
Fase: solide
Smeltpunt: 1500 K (1227 ° C, 2240 ° F)
Kookpunt: 3500 K (3200 ° C, 5800 ° F) geëxtrapoleerde waarde
Dichtheid: 10 g / cm3 in de buurt van kamertemperatuur
Warmte van Fusion: 14 kJ / mol
Warmte van verdamping: 400 kJ / mol
Molaire warmtecapaciteit: 27,2 J / (mol · K)
Oxidatiestaten: 3, 2
Elektronegativiteit: 1.1 (Pauling-schaal)
Ionisatieenergie: 1e: 499 kJ / mol, 2e: 1170 kJ / mol, 3e: 1900 kJ / mol
Covalent Radius: 215 picometers
Kristal structuur: face-centered cubic (FCC)
Bronnen
- Debierne, André-Louis (1899). "Sur un nouvelle matière radio-actief." Comptes Rendus (in het Frans). 129: 593–595.
- Emsley, John (2011). De bouwstenen van de natuur: een AZ-gids voor de elementen. Oxford Universiteit krant. ISBN 978-0-19-960563-7.
- Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemie van de elementen (2e editie). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
- Hammond, C. R. (2004). De elementen, in Handbook of Chemistry and Physics (81e editie). CRC-pers. ISBN 978-0-8493-0485-9.
- Weast, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. pp. E110. ISBN 0-8493-0464-4.