Promethium
| Promethium | ||||
|---|---|---|---|---|
| ← Neodym | Samaří → | ||||
| ||||
| Vzhled jednoduché látky | ||||
| vzorek promethia | ||||
| Vlastnosti atomu | ||||
| Jméno, symbol, číslo | Promethium / Promethium (Pm), 61 | |||
| Skupina , období , blok |
3 (zastaralé 3), 6, f-prvek |
|||
| atomová hmotnost ( molární hmotnost ) |
144,9127 a. e. m. ( g / mol ) | |||
| Elektronická konfigurace | [Xe] 6s 2 4f 5 | |||
| Poloměr atomu | 183 hodin | |||
| Chemické vlastnosti | ||||
| kovalentní poloměr | 199 hodin | |||
| Poloměr iontů | (+3e)111 hodin | |||
| Elektronegativita | 1,1 (Paulingova stupnice) | |||
| Elektrodový potenciál | Pm←Pm 3+ -2,29V | |||
| Oxidační stavy | +3 | |||
| Ionizační energie (první elektron) |
536,0 (5,56) kJ / mol ( eV ) | |||
| Termodynamické vlastnosti jednoduché látky | ||||
| Hustota (v n.a. ) | 7,26 g/cm³ | |||
| Teplota tání | 1441 tis . | |||
| Teplota varu | ~3273 K | |||
| Oud. teplo tání | 7,13 kJ/mol | |||
| Oud. výparné teplo | 330,5 kJ/mol | |||
| Molární tepelná kapacita | 27,6 [1] J/(K mol) | |||
| Molární objem | 19,96 cm³ / mol | |||
| Krystalová mřížka jednoduché látky | ||||
| Příhradová konstrukce | Šestihranný | |||
| Parametry mřížky | a=3,65 c=11,65 [1] | |||
| poměr c / a | 3.19 | |||
| Další vlastnosti | ||||
| Tepelná vodivost | (300 K) 17,9 W/(m K) | |||
| Číslo CAS | 7440-12-2 | |||
| 61 | Promethium |
| Odpoledne(145) | |
| 4f 5 6s 2 | |
Promethium ( chemická značka - Pm , z lat. Promethium ) je chemický prvek 3. skupiny (podle zastaralé klasifikace - vedlejší podskupina třetí skupiny, IIIB) šesté periody periodického systému chemických prvků D. I. Mendělejev s atomovým číslem 61.
Patří do rodiny lanthanoidů .
Jednoduchá látka promethium je světle šedý radioaktivní kov vzácných zemin . V přírodě se promethium prakticky nenachází, protože všechny jeho izotopy jsou radioaktivní.
Historie
Promethium jako krátkodobý radioaktivní prvek se v přírodě vyskytuje v mizivém množství (podle odhadů je jeho obsah v zemské kůře několik set gramů) a přes snahu mnoha badatelů se jej nepodařilo analyticky objevit.
Historie objevu promethia jasně ukazuje mimořádné obtíže, které muselo překonat několik generací badatelů při studiu a objevování prvků vzácných zemin . Po objevu ytterbia a lutecia v roce 1907 se věřilo, že řada prvků vzácných zemin byla zcela dokončena. Někteří významní badatelé, zejména B. Brauner , se však domnívali, že v posloupnosti prvků vzácných zemin mezi neodymem a samariem musí být ještě jeden prvek, protože rozdíl v atomové hmotnosti těchto dvou prvků byl abnormálně vysoký. Poté , co G. Moseley navázal spojení mezi nábojem atomového jádra a místem v periodické soustavě , byla nepřítomnost prvku číslo 61 ve skupině prvků vzácných zemin zřejmá a ve 20. letech 20. století se po něm začalo intenzivně pátrat [2 ] .
V letech 1924-1926 se objevila tvrzení o objevu prvku 61 florence v Itálii (z brazilského minerálu monazit ) a illinia na University of Illinois v Urbana-Champaign ve Spojených státech , což se později ukázalo jako chybné.
V roce 1945 izolovali američtí chemici D. Marinsky , L. Glendenin a C. Coryell promethium z produktů štěpení uranu pomocí iontoměničových pryskyřic .
V roce 1947 byla díky studiím chemických vlastností promethia prokázána existence nového prvku [3] .
Izotopy
Izotopy promethia jsou známé s hmotnostními čísly od 126 do 163 (počet protonů 61, neutronů od 65 do 102) a 18 jaderných izomerů .
Nemá žádné stabilní izotopy, v přírodě se vyskytuje pouze ve stopovém množství jako produkt samovolného štěpení uranu-235 a uranu-238.
První umělý izotop byl syntetizován v roce 1945. Nejstabilnější jsou 145 μm s poločasem rozpadu 17,7 let, 146 μm s poločasem rozpadu 5,53 let a 147 μm s poločasem rozpadu 2,62 let.
Původ jména
Jménem mýtického hrdiny - titána Prométhea , ochránce lidí, kteří ukradli oheň Diovi a předali jej lidem.
V roce 1950 IUPAC Atomic Weights Commission dala prvku 61 jména promethium, všechna stará jména – illinium, florence, cyclonia a prometheus – byla zamítnuta.
Fyzikální vlastnosti
Kompletní elektronická konfigurace atomu promethia je: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 6s 2 4f 5
Promethium je radioaktivní prvek. Je dirigentem .
Struktura krystalové mřížky: Dvojitá šestiúhelníková těsně uzavřená.
Získání
Kovové promethium se získává metalotermií z PmF3 . 147 PM se uvolňuje ze směsi radioaktivních izotopů různých prvků vyrobených v jaderných reaktorech.
Aplikace
Promethium-147 (poločas rozpadu 2,64 let) podléhá beta rozpadu na samarium-147 a používá se k výrobě radioizotopových zdrojů proudu , kde se využívá ve formě oxidu Pm 2 O 3 a vzhledem k tomu, žádné gama v jeho rozpadových radiačních , je relativně bezpečný.
Výkon uvolněný v oxidu promethia (s hustotou ve slinutém stavu asi 6,6 g/cm³) se blíží 1,1 W/cm³.
Používá se jako přísada do radiových luminoforů , které způsobují jejich záři z β záření . Zároveň na rozdíl od patogenu na bázi α-záření nevede k rychlému stárnutí radioluminoforu [4] .
Poznámky
- ↑ 1 2 Editorial: Zefirov N. S. (šéfredaktor). Chemická encyklopedie: v 5 svazcích - Moskva: Sovětská encyklopedie, 1995. - T. 4. - S. 100. - 639 s. — 20 000 výtisků. - ISBN 5-85270-039-8.
- ↑ Figurnovsky N. A. Objev prvků a původ jejich názvů. — M.: Nauka, 1970.
- ↑ Marinsky JA, Glendenin LE, Coryell CD The Chemical Identification of Radioisotopes of Neodym and of Element 61 // Journal of the American Chemical Society. - 1947. - Sv. 69. - S. 2781-2785. — ISSN 0002-7863 . doi : 10.1021 / ja01203a059 .
- ↑ Lavrukhina A. K., Pozdnyakov A. A. Analytická chemie technecia, promethia, astatu a francia. - Věda, 1966. - S. 308. s.118
Odkazy
 Slovníky a encyklopedie | |
|---|---|
| V bibliografických katalozích |
| Periodický systém chemických prvků D. I. Mendělejeva | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Řady elektrochemické aktivity kovů | |
|---|---|
|
Eu , Sm , Li , Cs , Rb , K , Ra , Ba , Sr , Ca , Na , Ac , La , Ce , Pr , Nd , Pm , Gd , Tb , Mg , Y , Dy , Am , Ho , Er , Tm , Lu , Sc , Pu , | |