Haupt >> Chemische Elemente >> Americium

Americium

95 Plutonium Amerika Gericht
EU

Bin

(Hören)
Periodensystem - Erweitertes Periodensystem
Allgemein
Name , Symbol, Zahl Americium, Am, 95
Chemische Reihe Aktiniden
Gruppe, Periode, Block n/a, 7, f
Aussehen Silbrig Weiß
Atommasse (243) g/mol
Elektronenkonfiguration [ Rn ] 5f 7 7s zwei
Elektronen pro Schale 2, 8, 18, 32, 25, 8, 2
Physikalische Eigenschaften
Phase fest
Dichte (nahe RT) 12 g·cm −3
Schmelzpunkt 1449 K
(1176 °C, 2149 °F)
Siedepunkt 2880K
(2607 ° C, 4725 ° F)
Schmelzwärme 14,39 kJ·mol −1
Wärmekapazität (25 °C) 62,7 J·mol −1 ·K −1
P / Brunnen 1 10 100 1 k 10 k 100 k
bei T /K 1239 1356
Atomare Eigenschaften
Kristallstruktur sechseckig
Oxidationszustände 6, 5, 4, 3
( amphoteres Oxid)
Elektronegativität 1,3 (Pauling-Skala)
Ionisationsenergien 1.: 578 kJ/mol
Atomradius 175 Uhr
Sonstig
Magnetische Bestellung datiert nicht
Wärmeleitfähigkeit (300 K) 10 W·m −1 ·K −1
CAS-Registrierungsnummer 7440-35-9
Ausgewählte Isotope
iso DAS Halbwertszeit DM VON DP
241 Bin seine 432.2 und SF - -
a 5.638 237 Z.B
242 m Bin seine 141 und ES 0,049 -
a 5.637 238 Z.B
SF - -
243 Bin seine 7370 und SF - -
a 5.438 239 Z.B
Verweise

Americium (EINSCHLAG: /ˌaməˈrɪsiəm/ ) ist ein synthetisches Element in der Periodensystem das hat das Symbol Bin und Ordnungszahl 95. Ein radioaktives metallisch Americium ist ein Aktinid, das durch Bombardierung gewonnen wurde Plutonium mit Neutronen und war das vierte entdeckte Transuranelement. Es wurde in Analogie zu Amerika nach Amerika benannt Europium .

Bemerkenswerte Eigenschaften

Frisch zubereiteter Kot hat einen weißen und silbrigen Glanz, bei Raumtemperatur läuft er an trockener Luft langsam an. Es ist mehr silbrig als Plutonium oder Neptun und anscheinend formbarer als Neptunium oder Uran . Alpha-Emission von 241 Am ist ungefähr dreimal so hoch wie der von Radium . Grammmengen von 241 Ich strahle intensive Gammastrahlen aus, was für jeden, der mit dem Element umgeht, ein ernsthaftes Belastungsproblem darstellt.



Americium ist auch spaltbar; die kritische Masse für eine unreflektierte Sphäre von 241 Am ist ungefähr 60 Kilogramm. Es ist unwahrscheinlich, dass Americium als Waffenmaterial verwendet werden würde, da seine minimale kritische Masse erheblich größer ist als leicht erhältlich Plutonium oder Uran Isotope.

in der Umwelt für Einzelheiten zu den Umweltaspekten dieses Elements.

Anwendungen

Dieses Element kann in Kilogrammmengen produziert werden und hat einige Verwendungen (meistens 241 Da es einfacher ist, relativ reine Proben dieses Isotops herzustellen). Americium hat seinen Weg in den Haushalt gefunden, wo ein Rauchmeldertyp eine winzige Menge (etwa 0,2 Mikrogramm) davon enthält 241 Bin als Quelle ionisierender Strahlung. 241 Am wurde als tragbare Gammastrahlenquelle zur Verwendung in der Radiographie verwendet. Das Element wurde auch zum Messen verwendet Glas Dicke zur Herstellung von Flachglas. 242 Am ist ein Neutronenemitter und hat Anwendungen in der Neutronenradiographie gefunden. Allerdings ist die Herstellung dieses Isotops in brauchbaren Mengen extrem teuer.

Geschichte

Americium wurde erstmals Ende 1944 von Glenn T. Seaborg, Leon O. Morgan, Ralph A. James und Albert Ghiorso im metallurgischen Labor der Kriegszeit synthetisiert Universität Chicago (jetzt bekannt als Argonne National Laboratory). Das Team hat das Isotop geschaffen 241 Bin durch Unterwerfung 239 Könnte zu aufeinanderfolgenden Neutroneneinfangreaktionen in einem Kernreaktor. Dies erstellt 240 Pu und dann 241 Pu, das wiederum in zerfiel 241 Bin am Beta-Zerfall. Seaborg wurde das Patent 3,156,523 für 'Element 95 und Verfahren zur Herstellung des besagten Elements' erteilt. Die Entdeckung von Americium u Gericht wurde erstmals 1945 informell in einer Kinderquizshow angekündigt.

Isotope

  Probe von Americium   Vergrößern Probe von Americium

18 Radioisotope von Americium wurden charakterisiert, wobei das stabilste davon ist 243 Bin mit einer Halbwertszeit von 7370 Jahren und 241 Bin mit einer Halbwertszeit von 432,2 Jahren. Alle verbleibenden radioaktiven Isotope haben Halbwertszeiten von weniger als 51 Stunden, und die meisten davon haben Halbwertszeiten von weniger als 100 Minuten. Dieses Element hat auch 8 Metazustände, von denen der stabilste ist 242m bin (t ½ 141 Jahre). Die Isotope von Americium haben ein Atomgewicht von 231,046 amu ( 231 Am) bis 249,078 amu ( 249 Bin).

Chemie

In wässrigen Systemen ist die häufigste Oxidationsstufe +3, es ist sehr viel schwieriger, Am(III) zu Am(IV) zu oxidieren, als die gleiche Oxidation für Pu(III).

Derzeit ist die Chemie der Lösungsmittelextraktion von Americium wichtig, da Wissenschaftler in mehreren Bereichen der Welt daran arbeiten, die mittelfristige Radiotoxizität der Abfälle aus der Wiederaufbereitung gebrauchter Kernbrennstoffe zu verringern.

Siehe Flüssig-Flüssig-Extraktion für einige Beispiele der Lösungsmittelextraktion von Americium.

Americium bildet im Gegensatz zu Uran nicht ohne weiteres einen Dioxid-Americyl-Kern (AmO zwei ), da Americium in wässriger Lösung oberhalb der Oxidationsstufe +3 sehr schwer zu oxidieren ist. In der Umwelt könnte dieser Americylkern sowohl mit Carbonat als auch mit anderen Sauerstoffeinheiten (OH - , NEIN zwei - , NEIN 3 - , und so 4 -zwei ), um geladene Komplexe zu bilden, die dazu neigen, leicht mobil zu sein, mit geringer Affinität zum Boden.

  • Liebe zwei (OH) +1
  • Liebe zwei (OH) zwei +2
  • Liebe zwei (CO 3 ) 1 +1
  • Liebe zwei (CO 3 ) zwei -1
  • Liebe zwei (CO 3 ) 3 -3