Protaktinijs ir radioaktīvs elements paredzams, ka tas pastāvēs 1871. gadā autors Mendeļejevs, lai gan līdz 1917. gadam tas netika atklāts vai izolēts. Elementam ir atomu skaitlis 91 un elementa simbols Tāpat kā vairums periodiskā galda elementu, protaktīnijs ir sudraba krāsas metāls. Tomēr metālu ir bīstami apstrādāt, jo tas un tā savienojumi ir gan toksiski, gan radioaktīvi. Šeit ir noderīgi un interesanti fakti par Pa elementu:
Vārds: Protaktinijs (iepriekš brevium un pēc tam protoactinium, bet IUPAC 1949. gadā saīsināja vārdu līdz protactinium, lai elementa nosaukumu būtu vieglāk izrunāt)
Atomu skaitlis: 91
Simbols: Pa
Atomsvars: 231.03588
Atklājums: Fajans & Gohring 1913; Fredrihs Sodijs, Džons Kranstons, Otto Hāns, Līze Meitnere 1917. gadā (Anglija / Francija). Dmitrijs Mendeļejevs prognozēja, ka periodiskajā tabulā pastāv elements starp toriju un urānu. Tomēr aktinīdu grupa tajā laikā nebija zināma. Viljams Krūkss 1900. gadā no urāna izdalīja protaktiniju, taču viņš nespēja to raksturot, tāpēc nesaņem atzinību par atklāšanu. Aristids fon Grosse protaktiniju kā tīru elementu neizdalīja līdz 1934. gadam.
Elektronu konfigurācija: [Rn] 7s2 5f2 6d1
Vārda izcelsme: Grieķu protos, kas nozīmē “pirmais”. Fajāni un Gohringi 1913. gadā nosauca elementu brevium, jo viņu atklātais izotops Pa-234 bija īslaicīgs. Kad 1918. gadā Hahns un Meitners identificēja Pa-231, nosaukums protoaktīnijs tika pieņemts, jo šis nosaukums tika uzskatīts par vairāk jāsaskaņo ar visizplatītākā izotopa īpašībām (protaktīnijs veido aktīniju, kad tas radioaktīvi sadalās). 1949. gadā nosaukums protoactinium tika saīsināts līdz protactinium.
Izotopi: Protaktīnijā ir 13 izotopi. Visizplatītākais izotops ir Pa-231, kura pussabrukšanas periods ir 32 500 gadi. Pirmais izotops, kas tika atklāts, bija Pa-234, ko sauca arī par UX2. Pa-234 ir īslaicīgs dabiski sastopamo U-238 sabrukšanas sēriju loceklis. Ilgāka mūža izotopu Pa-231 1918. gadā identificēja Hāns un Meitners.
Īpašības: atomu svars protaktīnijs ir 231,0359, tā kušanas temperatūra ir <1600 ° C, īpatnējais svars ir aprēķināts kā 15,37 ar valenci 4 vai 5. Protaktīnijam ir spilgts metālisks spīdums, kas kādu laiku tiek uzturēts gaisā. Elements ir supravadītspējīgs zem 1,4K. Ir zināmi vairāki protaktinija savienojumi, no kuriem daži ir krāsaini. Protaktinijs ir alfa izstarotājs (5,0 MeV) un ir radioloģiski bīstams, un tam nepieciešama īpaša rīcība. Protaktīnijs ir viens no retākajiem un dārgākajiem dabā sastopamajiem elementiem.
Avoti: Elements sastopamā kauliņā ir apmēram no 1 daļas Pa-231 līdz 10 miljoniem rūdas daļu. Parasti Pa rodas Zemes garozā tikai dažu daļu uz triljonu koncentrācijā. Kaut arī sākotnēji tas tika izolēts no urāna rūdām, šodien tas tiek veidots kā sabrukšanas starpprodukts torija augstas temperatūras kodolreaktoros.
Citi interesanti protaktīnija fakti
- Šķīdumā +5 oksidācijas stāvoklis ātri apvienojas ar hidroksīda joniem, veidojot (radioaktīvas) hidroksi-oksīda cietās vielas, kas pielīp pie trauka virsmas.
- Protactinium nav stabilu izotopu.
- Protaktinija rīkojas līdzīgi kā plutonijs, jo tam ir spēcīga radioaktivitāte.
- Pat ja protaktīnijs nebija radioaktīvs, tas radīs risku veselībai, jo elements ir arī toksisks metāls.
- Lielākais līdz šim iegūtais protaktīnija daudzums bija 125 grami, ko Lielbritānijas Atomenerģijas pārvalde ieguva no 60 tonnām kodolatkritumu.
- Lai arī protaktīniju izmanto tikai pētniecības nolūkos, to var apvienot ar torija-230 izotopu līdzšinējiem jūras nogulumiem.
- Paredzētās izmaksas par vienu gramu protaktīnija ir aptuveni 280 USD.
Elementu klasifikācija: Radioaktīvie retzemji (Aktinīds)
Blīvums (g / cc): 15.37
Kušanas temperatūra (K): 2113
Viršanas punkts (K): 4300
Izskats: sudrabaini balts, radioaktīvs metāls
Atomu rādiuss (pm): 161
Atoma tilpums (cc / mol): 15.0
Jonu rādiuss: 89 (+ 5e) 113 (+ 3e)
Īpatnējais siltums (@ 20 ° C J / g mol): 0.121
Kausēšanas siltums (kJ / mol): 16.7
Iztvaikošanas siltums (kJ / mol): 481.2
Neitralitātes skaitlis Pauling: 1.5
Oksidācijas stāvokļi: 5, 4
Režģa struktūra: Tetragonāls
Lattice Constant (Å): 3.920
Avoti
- Emslijs, Džons (2011). Dabas pamatelementi: A-Z ceļvedis elementiem. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-960563-7.
- Grīnvuds, Normens N.; Earnshaw, Alan (1997). Elementu ķīmija (2. izd.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
- Hammond, C. R. (2004). Elementi, iekšā Ķīmijas un fizikas rokasgrāmata (81. izd.). CRC prese. ISBN 978-0-8493-0485-9.
- Weast, Robert (1984). CRC, Ķīmijas un fizikas rokasgrāmata. Boka Ratona, Florida: Ķīmiskās gumijas uzņēmuma izdevniecība. ISBN 0-8493-0464-4.
Atgriezties Periodiskā tabula