Χαρακτηριστικά ακτινίδης

Όπως οι λανθανίδες, τα ακτινίδια είναι 15 χημικά στοιχεία που έχουν κοινά χαρακτηριστικά κοινό, για το οποίο ταξινομούνται σε ειδική κατηγορία στο κάτω μέρος του πίνακα περιοδικός.

Χαρακτηριστικά ακτινίδης:

Βρίσκονται στην περίοδο 7 του περιοδικού πίνακα.

Καλύπτουν 15 στοιχεία, από 89 έως 103.

Μοιράζονται τη δομή του Actinium.

Τα ηλεκτρόνια που αυξάνονται σε κάθε στοιχείο το κάνουν κυρίως στο επίπεδο ενέργειας 5f, το οποίο είναι λιγότερο χημικά αντιδραστικό.

Ονομάζονται επίσης σπάνιες γαίες, διότι στη φυσική τους κατάσταση συνδυάζονται πάντα για να σχηματίσουν οξείδια.

Τα βαρύτερα στοιχεία, από το Curium, έχουν παραχθεί στο εργαστήριο, καθώς δεν υπάρχουν στη φύση.

Αν και έχουν μεταβλητές σθένους, οι περισσότεροι έχουν σθένους +3 και +4.

Καθώς ο ατομικός του αριθμός αυξάνεται, η ακτίνα του μειώνεται.

Είναι όλα ραδιενεργά.

Οι ακτινίδες είναι:

Ακτίνιο (Ac).

Ατομικός αριθμός 89

Ατομικό βάρος: 227

Στερεάς κατάστασης

Εμφάνιση: μαλακό μεταλλικό, λάμπει στο σκοτάδι

Βαλένθια: +3

Σημείο τήξεως: 1050 ° C

Σημείο βρασμού: 3198 ° C

Ανακαλύφθηκε σε ανεξάρτητη έρευνα το 1899 και το 1902. Είναι ένα ραδιενεργό στοιχείο υψηλού επιπέδου, οπότε οι χρήσεις του είναι κυρίως για έρευνα, ως εκπομπό πρωτονίων. Χρησιμοποιείται επίσης στην ιατρική, για ακτινοθεραπεία, παράγοντας ένα ισότοπο βισμούθιου που αντιδρά με ορισμένα καρκινικά κύτταρα. Ωστόσο, λόγω του επιπέδου ακτινοβολίας της, η υπερβολική έκθεση ή κάποια τυχαία έκθεση μπορεί να προκαλέσει ακτινοβολία στα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος, καταστρέφοντας τα.

Θόριο (Θ)

Ατομικός αριθμός 90

Ατομικό βάρος: 232

Στερεάς κατάστασης

Εμφάνιση: Μεταλλικό, ασημί γκρι.

Βαλένθια: +3, +4

Σημείο τήξεως: 1756 ° C

Σημείο βρασμού: 47,88 ° C

Ανακαλύφθηκε το 1828 και οι ραδιενεργές του ιδιότητες περιγράφηκαν στα τέλη του 19ου αιώνα. Στη ραδιενεργή του αποσύνθεση αποικοδομείται σε ραδιόφωνο και τελικά οδηγεί. Τα οξείδια του χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία σε συνδυασμό με βολφράμιο, για την παραγωγή νημάτων λαμπτήρων πυρακτώσεως και σε συνδυασμό με βολφράμιο, για τη μείωση της θερμοκρασίας τήξη και βρασμό σε ορισμένες διαδικασίες συγκόλλησης, κυρίως η διαδικασία Tig (βολφράμιο αδρανές αέριο) και GTAW (συγκόλληση τόξου αερίου). βολφράμιο). Όσον αφορά τις ραδιενεργές ιδιότητές του, χρησιμοποιείται κυρίως ως εκπομπός σωματιδίων άλφα.

Πρωτακτίνιο (Pa)

Ατομικός αριθμός 91

Ατομικό βάρος: 231

Κατάσταση: Μαλακό στερεό

Εμφάνιση: Μεταλλικό, ασημί λευκό

Βαλένθια: +3, +4, +5, +2

Σημείο τήξεως: 18840 ° C

Σημείο βρασμού: 4027 ° C

Προβλέφθηκε το 1871 και αναγνωρίστηκε το 1913. Λόγω της έλλειψης και του υψηλού επιπέδου ραδιενέργειας, οι χρήσεις του περιορίζονται στην επιστημονική έρευνα.

Ουράνιο (U)

Ατομικός αριθμός 92

Ατομικό βάρος: 238

Στερεάς κατάστασης

Εμφάνιση: Γκριζωπό μεταλλικό

Βαλένθια: +6, +5, +4, +3

Σημείο τήξεως: 1132 ° C

Σημείο βρασμού: 4131 ° C

Ανακαλύφθηκε το 1789. Είναι ένα σπάνιο μέταλλο, το οποίο στη φυσική του κατάσταση βρίσκεται σε συνδυασμό με άλλα ορυκτά. Η πιο σταθερή μορφή του είναι το ισότοπο 238, το οποίο έχει πολύ μεγάλη περίοδο αποσύνθεσης και δεν τροποποιείται εύκολα όταν βομβαρδίζεται με πρωτόνια. Ως πυρηνικό καύσιμο, χρησιμοποιείται κυρίως το ισότοπο 235. Αυτό το ισότοπο έχει επίσης το χαρακτηριστικό να παράγει αλυσιδωτή αντίδραση σχάσης. Όταν το ραδιενεργό υλικό έχει χαμηλή περιεκτικότητα σε ουράνιο 235, ονομάζεται Depleted Uranium, το οποίο έχει χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή σφαιρών. ότι πολύ καιρό μετά την απόλυση, συνεχίζουν να έχουν επιπτώσεις ραδιενεργού μόλυνσης γης, νερού και τροφή. Προκαλεί επίσης καρκίνο σε άτομα που τραυματίστηκαν, χειρίστηκαν ή είχαν επαφή με αυτά τα βλήματα. Η ατομική βόμβα της Χιροσίμα ήταν βόμβα ουρανίου.

Ποσειδώνιο (Np)

Ατομικός αριθμός 93

Ατομικό βάρος: 237

Στερεάς κατάστασης

Εμφάνιση: Λαμπερό μεταλλικό

Βαλένθια: +5 (η πιο σταθερή) +3, +4, +6, +7

Σημείο τήξεως: 637 ° C

Σημείο βρασμού: 4000 ° C

Είναι ένα ραδιενεργό, συνθετικό στοιχείο, που αποκτήθηκε για πρώτη φορά το 1940, μετά τον βομβαρδισμό του Ουρανίου. Στη συνέχεια, βρέθηκαν πολύ μικρές ποσότητες σε αποθέσεις ουρανίου. Ωστόσο, λαμβάνεται κυρίως ως υποπροϊόν της κατασκευής του ισότοπου του πλατωνίου 239.

Πλουτώνιο (Pu)

Ατομικός αριθμός 94

Ατομικό βάρος: 244

Στερεάς κατάστασης

Εμφάνιση: Μεταλλικό, ασημί λευκό

Βαλένθια: +4 (η πιο σταθερή), +6, +5, +3

Σημείο τήξεως: 639 ° C

Σημείο βρασμού: 3232 ° C

Παρασκευάστηκε το 1940, και όπως το ουράνιο, το ισότοπό του 239 έχει το χαρακτηριστικό ότι όταν βομβαρδίζεται παράγει μια αλυσιδωτή αντίδραση, η οποία απελευθερώνει μεγάλη ποσότητα ενέργειας. Αυτό το χαρακτηριστικό χρησιμοποιήθηκε για να φτιάξει τις ατομικές βόμβες που έπεσαν οι Ηνωμένες Πολιτείες στον πληθυσμό της Ιαπωνίας. Η βόμβα που έπεσε στο Nagazaki ήταν μια βόμβα Πλουτωνίου.

Αμερικάνικο (Αμ)

Ατομικός αριθμός 95

Ατομικό βάρος: 243

Στερεάς κατάστασης

Εμφάνιση: Μεταλλικό, ασημί λευκό

Βαλένθια: +3 (κύρια), +7, +6, +5, +4, +2

Σημείο τήξεως: 1176 ° C

Σημείο βρασμού: 2607 ° C

Αυτό το στοιχείο ανακαλύφθηκε το 1944, βομβαρδίζοντας το Πλουτώνιο με νετρόνια μέσα σε έναν πυρηνικό αντιδραστήρα, μια διαδικασία για την οποία ο ανακάλυψής του απέκτησε το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας, καθώς και εκείνο του στοιχείου. Είναι ένα στοιχείο που υπό κανονικές συνθήκες εκπέμπει ακτίνες γάμμα, γι 'αυτό χρησιμοποιήθηκε ως φορητή πηγή για τη λήψη ακτίνων Χ. Χρησιμοποιήθηκε επίσης στο παρελθόν σε ορισμένους ανιχνευτές καπνού, οι οποίοι αν και η ποσότητα του americium δεν ήταν επικίνδυνη για την υγεία, ήταν πιο ακριβή και αποσύρθηκαν από την αγορά.

Κούριο (Cm)

Ατομικός αριθμός 96

Ατομικό βάρος: 247

Στερεάς κατάστασης

Εμφάνιση: Μεταλλικό, ασημί λευκό

Βαλένθια: +3

Σημείο τήξεως: 1340 ° C

Σημείο βρασμού: 3110 ° C

Το Curium είναι επίσης ένα συνθετικό στοιχείο που λαμβάνεται στο εργαστήριο. Είναι πολύ παρόμοιο με τα λανθανίδια, με τη διαφορά ότι είναι ραδιενεργό. Λόγω της ατομικής του αποδόμησης με την απελευθέρωση θερμότητας, εξετάστηκε η πιθανή εφαρμογή της για φορητή θερμοηλεκτρική παραγωγή.

Μπέρκλεϊ (Bk)

Ατομικός αριθμός 97

Ατομικό βάρος: 247

Στερεάς κατάστασης

Εμφάνιση: Μεταλλικό, ασημί λευκό

Βαλένθια: -

Σημείο τήξης:

Σημείο βρασμού:

Ανακαλύφθηκε το 1949 και παράγεται σε εργαστήριο. Ωστόσο, είναι ένα πολύ σπάνιο στοιχείο, καθώς έχει παραχθεί λιγότερο από ένα γραμμάριο από την ανακάλυψή του. Η χρήση του προορίζεται κυρίως για μελέτες ραδιενέργειας και μεταστολής της ύλης. Είναι ραδιενεργό, αλλά σχετικά ασφαλές, καθώς εκπέμπει μόνο ηλεκτρόνια. Ωστόσο, έχει πολύ μικρό χρόνο ημιζωής (περίπου 300 ημέρες) και υποβαθμίζεται στο Καλιφόρνια, το οποίο είναι πολύ ραδιενεργό και επικίνδυνο για την υγεία.

Καλιφόρνια (Cf)

Ατομικός αριθμός 98

Ατομικό βάρος: 251

Στερεάς κατάστασης

Εμφάνιση: Μεταλλικό, ασημί λευκό

Βαλένθια: +3 (κύρια), +2, +4

Σημείο τήξεως: 900 ° C

Σημείο βρασμού: 1470 ° C

Ανακαλύφθηκε και συντέθηκε το 1950. Είναι επίσης το βαρύτερο χημικό στοιχείο που σχηματίζεται φυσικά στη γη. Λόγω της ραδιενέργειας και των χαρακτηριστικών του, χρησιμοποιείται ως αναπτήρας για την ανάφλεξη των αντιδραστήρων. πυρηνικά και χρησιμοποιείται επίσης για τη δημιουργία, με ατομικό βομβαρδισμό, των υπόλοιπων στοιχείων μεγαλύτερης μάζας ατομικός. Είναι ένα επικίνδυνο στοιχείο σε περίπτωση τυχαίας έκθεσης, καθώς τείνει να συσσωρεύεται στα οστά και να σταματά την αιματοποιητική λειτουργία (σχηματισμός ερυθρών αιμοσφαιρίων).

Αϊντινίνιο (Es)

Ατομικός αριθμός 99

Ατομικό βάρος: 252

Στερεάς κατάστασης

Εμφάνιση: Μεταλλικό, ασημί λευκό

Βαλένθια: +3 (κύρια), +2, +4

Σημείο τήξης:

Σημείο βρασμού:

Ανακαλύφθηκε το 1952, ως κατάλοιπο από τη βόμβα υδρογόνου που έπεσε στον Ειρηνικό. Οι μόνες εφαρμογές του είναι στην έρευνα.

Φέρμιο (Fm)

Ατομικός αριθμός 100

Ατομικό βάρος: 257

Στερεάς κατάστασης

Εμφάνιση:

Βαλένθια: +3

Σημείο τήξης:

Σημείο βρασμού:

Ανακαλύφθηκε το 1952, ως κατάλοιπο από τη βόμβα υδρογόνου που έπεσε στον Ειρηνικό. Οι μόνες εφαρμογές του είναι στην έρευνα.

Μεντελίβιο (Md)

Ατομικός αριθμός 101

Ατομικό βάρος: 258

Στερεάς κατάστασης

Εμφάνιση:

Βαλένθια: +3

Σημείο τήξεως: 827 ° C

Σημείο βρασμού:

Συντέθηκε το 1955. Δημιουργήθηκε στο εργαστήριο, είναι πολύ σπάνιο και δεν έχει βιομηχανικές εφαρμογές.

Nobelium (Nb)

Ατομικός αριθμός 102

Ατομικό βάρος: 259

Στερεάς κατάστασης

Εμφάνιση: Μεταλλικό, ασημί λευκό

Βαλένθια: +2 (κύρια), +3

Σημείο τήξης:

Σημείο βρασμού:

Συντέθηκε το 1966, στη Ρωσία. Έχει ληφθεί μόνο σε ατομικό επίπεδο.

Lawrencio (Lr [πριν από το Lw])

Ατομικός αριθμός 103

Ατομικό βάρος: 262

Κατάσταση: Ενδεχομένως συμπαγής

Εμφάνιση:

Βαλένθια:

Σημείο τήξεως: 1627 ° C

Σημείο βρασμού:

Ανακαλύφθηκε το 1961. Είναι ένα πολύ βραχύβιο χημικό στοιχείο που παράγεται στο εργαστήριο, λαμβάνοντας πολύ μικρές ποσότητες.