ลักษณะแอกติไนด์
เคมี / / July 04, 2021
เช่นเดียวกับแลนทาไนด์ แอคติไนด์เป็นองค์ประกอบทางเคมี 15 ชนิดที่มีลักษณะเฉพาะร่วมกัน ทั่วไป ซึ่งจัดอยู่ในหมวดหมู่พิเศษที่ด้านล่างของตาราง เป็นระยะ
ลักษณะแอกทิไนด์:
อยู่ในคาบที่ 7 ของตารางธาตุ
ครอบคลุม 15 องค์ประกอบจาก 89 ถึง 103
พวกเขาแบ่งปันโครงสร้างของ Actinium
อิเล็กตรอนที่เพิ่มขึ้นในแต่ละองค์ประกอบทำส่วนใหญ่ที่ระดับพลังงาน 5f ซึ่งมีปฏิกิริยาทางเคมีน้อยกว่า
พวกมันถูกเรียกว่าแรร์เอิร์ทเพราะในสภาพธรรมชาติพวกมันจะถูกรวมเข้าด้วยกันเพื่อสร้างออกไซด์
ธาตุที่หนักที่สุดจาก Curium ถูกผลิตขึ้นในห้องปฏิบัติการ เนื่องจากไม่มีอยู่ในธรรมชาติ
แม้ว่าพวกมันจะมีเวเลนซ์ผันแปรได้ แต่ส่วนใหญ่มีเวเลนซ์ +3 และ +4
เมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้น รัศมีจะลดลง
พวกมันทั้งหมดเป็นกัมมันตภาพรังสี
แอคติไนด์คือ:
แอกทิเนียม (Ac)
เลขอะตอม 89
น้ำหนักอะตอม: 227
สถานะของแข็ง
ลักษณะ: โลหะอ่อน เรืองแสงในที่มืด
บาเลนเซีย: +3
จุดหลอมเหลว: 1050 ° C
จุดเดือด: 3198 ° C
มันถูกค้นพบในการวิจัยอิสระในปี พ.ศ. 2442 และ พ.ศ. 2445 เป็นธาตุกัมมันตภาพรังสีระดับสูง ดังนั้นจึงใช้เป็นหลักในการวิจัยในฐานะตัวปล่อยโปรตอน นอกจากนี้ยังใช้ในทางการแพทย์ สำหรับการฉายรังสี โดยผลิตไอโซโทปของบิสมัทที่ทำปฏิกิริยากับเซลล์มะเร็งบางชนิด อย่างไรก็ตาม เนื่องจากระดับการแผ่รังสี การเปิดรับแสงมากเกินไปหรือการสัมผัสโดยไม่ได้ตั้งใจอาจทำให้การแผ่รังสีส่งผลกระทบต่อเซลล์ของระบบภูมิคุ้มกันและทำลายเซลล์เหล่านั้น
ทอเรียม (Th)
เลขอะตอม 90
น้ำหนักอะตอม: 232
สถานะของแข็ง
ลักษณะ: เมทัลลิก สีเทาเงิน
บาเลนเซีย: +3, +4
จุดหลอมเหลว: 1756 ° C
จุดเดือด: 47.88 ° C
มันถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2371 และได้อธิบายคุณสมบัติของกัมมันตภาพรังสีเมื่อปลายศตวรรษที่ 19 ในการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสี มันจะสลายตัวเป็นคลื่นวิทยุและในที่สุดก็เป็นตะกั่ว ออกไซด์ของมันถูกใช้ในอุตสาหกรรมรวมกับทังสเตนเพื่อทำไส้หลอดไส้และรวมกับทังสเตนเพื่อลดอุณหภูมิของ การหลอมและการเดือดในขั้นตอนการเชื่อม ส่วนใหญ่เป็นขั้นตอน Tig (ก๊าซเฉื่อยทังสเตน) และ GTAW (การเชื่อมอาร์กแก๊ส) ทังสเตน) เกี่ยวกับคุณสมบัติของกัมมันตภาพรังสี ส่วนใหญ่จะใช้เป็นตัวปล่อยอนุภาคแอลฟา
โพรแทคทิเนียม (Pa)
เลขอะตอม 91
น้ำหนักอะตอม: 231
สถานะ: ของแข็งอ่อน
ลักษณะ: เมทัลลิก สีเงินสีขาว
บาเลนเซีย: +3, +4, +5, +2
จุดหลอมเหลว: 18840 ° C
จุดเดือด: 4027 ° C
ทำนายไว้ในปี พ.ศ. 2414 และระบุในปี พ.ศ. 2456 เนื่องจากมีความขาดแคลนและมีกัมมันตภาพรังสีในระดับสูง การใช้งานจึงจำกัดเฉพาะการวิจัยทางวิทยาศาสตร์เท่านั้น
ยูเรเนียม (U)
เลขอะตอม 92
น้ำหนักอะตอม: 238
สถานะของแข็ง
ลักษณะ: สีเทาเมทัลลิก
บาเลนเซีย: +6, +5, +4, +3
จุดหลอมเหลว: 1132 ° C
จุดเดือด: 4131 ° C
มันถูกค้นพบในปี 1789 เป็นโลหะหายากซึ่งในสภาพธรรมชาติจะพบร่วมกับแร่ธาตุอื่นๆ รูปแบบที่เสถียรที่สุดคือไอโซโทป 238 ซึ่งมีระยะเวลาการสลายตัวนานมาก และไม่สามารถแก้ไขได้ง่ายเมื่อถูกทิ้งระเบิดด้วยโปรตอน ไอโซโทป 235 ถูกใช้เป็นหลักในฐานะเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ ไอโซโทปนี้ยังมีลักษณะเฉพาะของการเกิดปฏิกิริยาลูกโซ่ฟิชชัน เมื่อสารกัมมันตภาพรังสีมียูเรเนียม 235 ต่ำ จะเรียกว่า ยูเรเนียมพร่อง (Depleted Uranium) ซึ่งใช้ทำกระสุนปืน หลังจากที่ถูกไล่ออกเป็นเวลานาน พวกมันยังคงได้รับผลกระทบจากการปนเปื้อนกัมมันตภาพรังสีของดิน น้ำ และ อาหาร. นอกจากนี้ยังทำให้เกิดมะเร็งในผู้ที่ได้รับบาดเจ็บ จับต้อง หรือสัมผัสกับขีปนาวุธเหล่านี้ ระเบิดปรมาณูฮิโรชิม่าเป็นระเบิดยูเรเนียม
เนปทูเนียม (Np)
เลขอะตอม 93
น้ำหนักอะตอม: 237
สถานะของแข็ง
ลักษณะ: เงาโลหะ Shin
บาเลนเซีย: +5 (เสถียรที่สุด) +3, +4, +6, +7
จุดหลอมเหลว: 637 ° C
จุดเดือด: 4000 ° C
เป็นธาตุสังเคราะห์กัมมันตภาพรังสี ซึ่งได้รับเป็นครั้งแรกในปี พ.ศ. 2483 หลังจากการทิ้งระเบิดยูเรเนียม ต่อมาพบปริมาณที่น้อยมากในแหล่งสะสมของยูเรเนียม อย่างไรก็ตาม ส่วนใหญ่ได้มาจากผลพลอยได้จากการผลิตไอโซโทปพล็อตโทเนียม 239
พลูโทเนียม (ปู)
เลขอะตอม 94
น้ำหนักอะตอม: 244
สถานะของแข็ง
ลักษณะ: เมทัลลิก สีเงินสีขาว
บาเลนเซีย: +4 (เสถียรที่สุด), +6, +5, +3
จุดหลอมเหลว: 639 ° C
จุดเดือด: 3232 ° C
มันถูกผลิตขึ้นในปี 1940 และเช่นเดียวกับยูเรเนียม ไอโซโทป 239 ของมันมีลักษณะเฉพาะว่าเมื่อมันถูกทิ้งระเบิด มันจะสร้างปฏิกิริยาลูกโซ่ซึ่งปล่อยพลังงานออกมาเป็นจำนวนมาก ลักษณะนี้ใช้ทำระเบิดปรมาณูที่สหรัฐฯ ทิ้งให้ญี่ปุ่น ระเบิดที่ทิ้งลงบนนางาซากินั้นเป็นระเบิดพลูโทเนียม
อเมริซิโอ (น)
เลขอะตอม 95
น้ำหนักอะตอม: 243
สถานะของแข็ง
ลักษณะ: เมทัลลิก สีเงินสีขาว
บาเลนเซีย: +3 (หลัก), +7, +6, +5, +4, +2
จุดหลอมเหลว: 1176 ° C
จุดเดือด: 2607 ° C
ธาตุนี้ถูกค้นพบในปี 1944 โดยการทิ้งระเบิดพลูโทเนียมด้วยนิวตรอนภายในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ซึ่งเป็นกระบวนการที่ผู้ค้นพบได้รับสิทธิบัตร เช่นเดียวกับองค์ประกอบนั้น เป็นองค์ประกอบที่ปล่อยรังสีแกมมาภายใต้สภาวะปกติ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงถูกใช้เป็นแหล่งรังสีเอกซ์แบบพกพา ในอดีตเคยใช้ในเครื่องตรวจจับควันด้วย ซึ่งแม้ว่าปริมาณอะเมริเซียมจะไม่เป็นอันตรายต่อสุขภาพ แต่ก็มีราคาแพงกว่าและถูกถอนออกจากตลาด
คูเรียม (ซม.)
เลขอะตอม 96
น้ำหนักอะตอม: 247
สถานะของแข็ง
ลักษณะ: เมทัลลิก สีเงินสีขาว
บาเลนเซีย: +3
จุดหลอมเหลว: 1340 ° C
จุดเดือด: 3110 ° C
Curium ยังเป็นองค์ประกอบสังเคราะห์ที่ได้รับในห้องปฏิบัติการ มันคล้ายกับแลนทาไนด์มากโดยมีความแตกต่างว่าเป็นกัมมันตภาพรังสี เนื่องจากการย่อยสลายของอะตอมด้วยการปล่อยความร้อน จึงได้มีการพิจารณาถึงการใช้งานที่เป็นไปได้สำหรับการสร้างเทอร์โมอิเล็กทริกแบบพกพา
เบอร์เคเลียม (Bk)
เลขอะตอม 97
น้ำหนักอะตอม: 247
สถานะของแข็ง
ลักษณะ: เมทัลลิก สีเงินสีขาว
บาเลนเซีย: -
จุดหลอมเหลว:
จุดเดือด:
มันถูกค้นพบในปี 1949 และผลิตในห้องปฏิบัติการ อย่างไรก็ตาม มันเป็นธาตุหายากมาก เนื่องจากมีการผลิตน้อยกว่ากรัมตั้งแต่ค้นพบ ใช้เป็นหลักสำหรับการศึกษากัมมันตภาพรังสีและการเปลี่ยนรูปของสสาร มันมีกัมมันตภาพรังสี แต่ค่อนข้างปลอดภัย เนื่องจากมันปล่อยอิเล็กตรอนเท่านั้น อย่างไรก็ตาม มันมีครึ่งชีวิตที่สั้นมาก (ประมาณ 300 วัน) และเสื่อมโทรมในแคลิฟอร์เนียซึ่งมีกัมมันตภาพรังสีมากและเป็นอันตรายต่อสุขภาพ
แคลิฟอร์เนีย (Cf)
เลขอะตอม 98
น้ำหนักอะตอม: 251
สถานะของแข็ง
ลักษณะ: เมทัลลิก สีเงินสีขาว
บาเลนเซีย: +3 (หลัก), +2, +4
จุดหลอมเหลว: 900 ° C
จุดเดือด: 1470 ° C
มันถูกค้นพบและสังเคราะห์ในปี 1950 นอกจากนี้ยังเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่หนักที่สุดที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติบนโลก เนื่องจากกัมมันตภาพรังสีและคุณลักษณะของมัน มันถูกใช้เป็นไฟแช็กสำหรับการจุดไฟของเครื่องปฏิกรณ์ นิวเคลียส และยังใช้เพื่อสร้างธาตุอื่นๆ ที่มีมวลมากกว่าด้วยการทิ้งระเบิดปรมาณู อะตอม เป็นองค์ประกอบที่เป็นอันตรายในกรณีที่สัมผัสโดยไม่ได้ตั้งใจ เนื่องจากมีแนวโน้มที่จะสะสมในกระดูกและหยุดการทำงานของเม็ดเลือด (การก่อตัวของเซลล์เม็ดเลือดแดง)
ไอน์สไตเนียม (Es)
เลขอะตอม 99
น้ำหนักอะตอม: 252
สถานะของแข็ง
ลักษณะ: เมทัลลิก สีเงินสีขาว
บาเลนเซีย: +3 (หลัก), +2, +4
จุดหลอมเหลว:
จุดเดือด:
มันถูกค้นพบในปี 1952 เนื่องจากสารตกค้างจากระเบิดไฮโดรเจนทิ้งในมหาสมุทรแปซิฟิก แอปพลิเคชั่นเดียวที่อยู่ในการวิจัย
เฟอร์เมียม (เอฟเอ็ม)
เลขอะตอม 100
น้ำหนักอะตอม: 257
สถานะของแข็ง
ลักษณะที่ปรากฏ:
บาเลนเซีย: +3
จุดหลอมเหลว:
จุดเดือด:
มันถูกค้นพบในปี 1952 เนื่องจากสารตกค้างจากระเบิดไฮโดรเจนทิ้งในมหาสมุทรแปซิฟิก แอปพลิเคชั่นเดียวที่อยู่ในการวิจัย
เมนเดลิวิโอ (Md)
เลขอะตอม 101
น้ำหนักอะตอม: 258
สถานะของแข็ง
ลักษณะที่ปรากฏ:
บาเลนเซีย: +3
จุดหลอมเหลว: 827 ° C
จุดเดือด:
สังเคราะห์ขึ้นในปี พ.ศ. 2498 มันถูกสร้างขึ้นในห้องปฏิบัติการซึ่งหายากมากและไม่มีการใช้งานในอุตสาหกรรม
โนบีเลียม (Nb)
เลขอะตอม 102
น้ำหนักอะตอม: 259
สถานะของแข็ง
ลักษณะ: เมทัลลิก สีเงินสีขาว
บาเลนเซีย: +2 (หลัก), +3
จุดหลอมเหลว:
จุดเดือด:
มันถูกสังเคราะห์ในปี 1966 ในรัสเซีย ได้รับในระดับอะตอมเท่านั้น
ลอว์เรนซิโอ (Lr [ก่อน Lw])
เลขอะตอม103
น้ำหนักอะตอม: 262
สภาพ: อาจแข็ง
ลักษณะที่ปรากฏ:
วาเลนเซีย:
จุดหลอมเหลว: 1627 ° C
จุดเดือด:
มันถูกค้นพบในปี 2504 เป็นองค์ประกอบทางเคมีอายุสั้นที่ผลิตในห้องปฏิบัติการ โดยได้รับในปริมาณที่น้อยมาก