Caractéristiques des actinides
Chimie / / July 04, 2021
Comme les lanthanides, les actinides sont 15 éléments chimiques qui partagent des caractéristiques communs, pour lesquels ils sont classés dans une catégorie spéciale au bas du tableau périodique.
Caractéristiques des actinides :
Ils sont situés dans la période 7 du tableau périodique.
Ils couvrent 15 éléments, de 89 à 103.
Ils partagent la structure de l'actinium.
Les électrons qui augmentent dans chaque élément le font principalement au niveau d'énergie 5f, qui est moins réactif chimiquement.
On les appelle aussi terres rares, car à l'état naturel elles se combinent toujours pour former des oxydes.
Les éléments les plus lourds, issus de Curium, ont été produits en laboratoire, car ils n'existent pas dans la nature.
Bien qu'ils aient des valences variables, la plupart ont des valences +3 et +4.
Au fur et à mesure que son numéro atomique augmente, son rayon diminue.
Ils sont tous radioactifs.
Les actinides sont :
Actinium (Ac).
Numéro atomique 89
Poids atomique: 227
État solide
Aspect: métallique doux, brille dans le noir
Valences: +3
Point de fusion: 1050 °C
Point d'ébullition: 3198°C
Il a été découvert lors de recherches indépendantes en 1899 et 1902. C'est un élément hautement radioactif, ses utilisations sont donc principalement pour la recherche, en tant qu'émetteur de protons. Il est également utilisé en médecine, pour la radiothérapie, produisant un isotope du bismuth qui réagit avec certaines cellules cancéreuses. Cependant, en raison de son niveau de rayonnement, une surexposition ou une exposition accidentelle peut provoquer un rayonnement qui affecte les cellules du système immunitaire, les détruisant.
Thorium (Th)
Numéro atomique 90
Poids atomique: 232
État solide
Aspect: Métallisé, gris argenté.
Valences: +3, +4
Point de fusion: 1756°C
Point d'ébullition: 47,88°C
Il a été découvert en 1828 et ses propriétés radioactives ont été décrites à la fin du XIXe siècle. Dans sa décomposition radioactive, il se dégrade en radio et finalement en plomb. Ses oxydes sont utilisés dans l'industrie combinés avec du tungstène, pour fabriquer des filaments d'ampoules à incandescence, et combinés avec du tungstène, pour réduire la température de fusion et ébullition dans certaines procédures de soudage, principalement la procédure Tig (gaz inerte au tungstène) et GTAW (soudage à l'arc gaz). tungstène). En ce qui concerne ses propriétés radioactives, il est principalement utilisé comme émetteur de particules alpha.
Protactinium (Pa)
Numéro atomique 91
Poids atomique: 231
Etat: Solide mou
Aspect: Métallique, blanc argenté
Valences: +3, +4, +5, +2
Point de fusion: 18840 °C
Point d'ébullition: 4027°C
Il a été prédit en 1871 et identifié en 1913. En raison de sa rareté et de son niveau élevé de radioactivité, ses utilisations sont limitées à la recherche scientifique.
Uranium (U)
Numéro atomique 92
Poids atomique: 238
État solide
Aspect: Gris métallique
Valences: +6, +5, +4, +3
Point de fusion: 1132°C
Point d'ébullition: 4131°C
Il a été découvert en 1789. C'est un métal rare qui, à l'état naturel, se trouve en combinaison avec d'autres minéraux. Sa forme la plus stable est l'isotope 238, qui a une très longue période de décomposition et qui n'est pas facilement modifié lorsqu'il est bombardé de protons. Comme combustible nucléaire, l'isotope 235 est principalement utilisé. Cet isotope a également la particularité de produire une réaction de fission en chaîne. Lorsque la matière radioactive est pauvre en uranium 235, elle est appelée uranium appauvri, qui a été utilisé pour fabriquer des balles. longtemps après qu'ils aient été tirés, ils continuent d'avoir des effets de contamination radioactive de la terre, de l'eau et aliments. Il provoque également le cancer chez les personnes qui ont été blessées, manipulées ou ont été en contact avec ces projectiles. La bombe atomique d'Hiroshima était une bombe à l'uranium.
Neptunium (Np)
Numéro atomique 93
Poids atomique: 237
État solide
Aspect: Métallique brillant
Valences: +5 (le plus stable) +3, +4, +6, +7
Point de fusion: 637°C
Point d'ébullition: 4000°C
Il s'agit d'un élément synthétique radioactif, obtenu pour la première fois en 1940, après avoir bombardé l'uranium. Par la suite, de très petites quantités ont été trouvées dans des gisements d'uranium. Cependant, il est obtenu principalement comme sous-produit de la fabrication de l'isotope du plotonium 239.
Plutonium (Pu)
Numéro atomique 94
Poids atomique: 244
État solide
Aspect: Métallique, blanc argenté
Valences: +4 (le plus stable), +6, +5, +3
Point de fusion: 639°C
Point d'ébullition: 3232°C
Il a été produit en 1940, et comme l'uranium, son isotope 239 a la caractéristique que lorsqu'il est bombardé, il produit une réaction en chaîne, qui libère une grande quantité d'énergie. Cette caractéristique a été utilisée pour fabriquer les bombes atomiques que les États-Unis ont larguées sur la population du Japon. La bombe larguée sur Nagazaki était une bombe au plutonium.
Americio (Suis)
Numéro atomique 95
Poids atomique: 243
État solide
Aspect: Métallique, blanc argenté
Valences: +3 (principal), +7, +6, +5, +4, +2
Point de fusion: 1176°C
Point d'ébullition: 2607°C
Cet élément a été découvert en 1944, en bombardant du Plutonium avec des neutrons à l'intérieur d'un réacteur nucléaire, procédé pour lequel son découvreur a obtenu le brevet, ainsi que celui de l'élément. C'est un élément qui, dans des conditions normales, émet des rayons gamma, c'est pourquoi il a été utilisé comme source portable pour prendre des rayons X. Il a également été utilisé dans le passé dans certains détecteurs de fumée qui, bien que la quantité d'américium ne soit pas dangereuse pour la santé, étaient plus chers et ont été retirés du marché.
Curium (cm)
Numéro atomique 96
Poids atomique: 247
État solide
Aspect: Métallique, blanc argenté
Valences: +3
Point de fusion: 1340°C
Point d'ébullition: 3110°C
Le curium est également un élément synthétique, obtenu en laboratoire. Il est très similaire aux lanthanides, à la différence qu'il est radioactif. En raison de sa dégradation atomique avec dégagement de chaleur, son application possible pour la génération thermoélectrique portable a été envisagée.
Berkélium (Bk)
Numéro atomique 97
Poids atomique: 247
État solide
Aspect: Métallique, blanc argenté
Valences: -
Point de fusion:
Point d'ébullition:
Il a été découvert en 1949 et est produit en laboratoire. Cependant, il s'agit d'un élément très rare, puisque moins d'un gramme a été produit depuis sa découverte. Son utilisation est principalement pour les études sur la radioactivité et la transmutation de la matière. Il est radioactif, mais relativement sûr, puisqu'il n'émet que des électrons; cependant, il a une demi-vie très courte (environ 300 jours) et se dégrade en Californium, qui est très radioactif et dangereux pour la santé.
Californium (Cf)
Numéro atomique 98
Poids atomique: 251
État solide
Aspect: Métallique, blanc argenté
Valences: +3 (principal), +2, +4
Point de fusion: 900°C
Point d'ébullition: 1470°C
Il a été découvert et synthétisé en 1950. C'est aussi l'élément chimique le plus lourd qui se forme naturellement sur terre. De par sa radioactivité et ses caractéristiques, il est utilisé comme briquet pour l'allumage des réacteurs. nucléaire, et est également utilisé pour créer, par bombardement atomique, le reste des éléments de plus grande masse atomique. C'est un élément dangereux en cas d'exposition accidentelle, car il a tendance à s'accumuler dans les os et à stopper la fonction hématopoïétique (formation de globules rouges).
Einsteinium (Es)
Numéro atomique 99
Poids atomique: 252
État solide
Aspect: Métallique, blanc argenté
Valences: +3 (principal), +2, +4
Point de fusion:
Point d'ébullition:
Il a été découvert en 1952, comme résidu de la bombe à hydrogène larguée dans le Pacifique. Ses seules applications sont dans la recherche.
Fermium (Fm)
Numéro atomique 100
Poids atomique: 257
État solide
Apparence:
Valences: +3
Point de fusion:
Point d'ébullition:
Il a été découvert en 1952, comme résidu de la bombe à hydrogène larguée dans le Pacifique. Ses seules applications sont dans la recherche.
Mendelivio (Md)
Numéro atomique 101
Poids atomique: 258
État solide
Apparence:
Valences: +3
Point de fusion: 827°C
Point d'ébullition:
Il a été synthétisé en 1955. Il a été créé en laboratoire, il est très rare et n'a pas d'applications industrielles.
Nobelium (Nb)
Numéro atomique 102
Poids atomique: 259
État solide
Aspect: Métallique, blanc argenté
Valences: +2 (principal), +3
Point de fusion:
Point d'ébullition:
Il a été synthétisé en 1966, en Russie. Il n'a été obtenu qu'au niveau atomique.
Lawrencio (Lr [avant Lw])
Numéro atomique 103
Poids atomique: 262
Condition: Peut-être solide
Apparence:
Valences:
Point de fusion: 1627°C
Point d'ébullition:
Il a été découvert en 1961. C'est un élément chimique à très courte durée de vie qui est produit en laboratoire, en obtenant de très petites quantités.