Transuran

W transuranians lub pierwiastków transuranowych są pierwiastki chemiczne , których atomowa liczba jest większa niż uran , czyli wyższa od 92. Wszystkie one są izotopów o nie izotopowego , sztucznie, w ciągu reaktorów do najlżejszy i przez akceleratory cząstek niektórych specjalistycznych laboratoriów badawczych dla najcięższych (26 zsyntetyzowano wgrudzień 2016od neptunu (93) do oganessonu (118), przy czym do tej pory nie zaobserwowano żadnego izotopu o liczbie atomowej większej niż 118); lub być może przez pewne gwiazdy, takie jak gwiazda Przybylskiego , której widmo absorpcji ujawnia obecność różnych aktynowców

  1 2   3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
1 H.     Hej
2 Li Być   b VS NIE O fa Urodzony
3 Nie dotyczy Mg   Glin tak P. S Cl Ar
4 K. To   Sc Ti V Cr Mn Fe Współ Lub Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
5 Rb Sr   Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Płyta CD W Sn Sb ty ja Xe
6 Cs Ba
*
Czytać Hf Twój W. Re Kość Ir Pt W Hg Tl Pb Bi Po W Rn
7 Ks Ra
*
*
Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Poz Ts Og
     
 
*
Plik To Pr Nd Po południu Sm Miał Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb  
 
*
*
Ac Cz Rocznie U Np Mógłby Jestem Cm Bk Por Jest Fm Md Nie  

W 2008 r. Koszt jednego grama tych syntetycznych elementów był rzędu 2500 EUR (4000 USD ) dla plutonu klasy 239 Pu i 37,5 mln euro (60 mln dolarów ) dla californium 98 Por. To jest powód, dla którego transurańczycy poza kalifornem w układzie okresowym nigdy nie zostały wyprodukowane z wyjątkiem śladowych ilości - co najwyżej kilkuset atomów, wyłącznie do celów naukowych.

Wraz ze wzrostem ich liczby atomowej transurańczycy szybko stają się bardzo niestabilni. Neptun 93 NP i pluton 94 Pu, najlżejsze z nich izotopy, których okres półtrwania jest w milionach lat, ale wśród aktynowców następujących jedynie curie 96 Cm jeszcze osiągnął 15,6 mln lat z izotopu 247 Cm, a wśród Zaobserwowano transaktynidy , tylko dubn 105 Db osiąga 16 godzin z izotopem 268 Db. Określenie „  wyspą stabilności  ” został conjectured na 8 th  okres między superactinide , ale raczej znaleźć jeśli jest rzeczywiście wśród elementu transactinide z 7 -go  okresu .

Nieruchomości

Pierwszych jedenaście związków transuranicznych to aktynowce , takie jak tor i uran . Cztery najlżejsze - neptun , pluton , ameryk i kur - są produkowane w znacznych ilościach w reaktorach jądrowych, podczas gdy następnych siedem jest syntetyzowanych tylko w laboratorium.

Następujące czternaście substancji transuranicznych, które zaobserwowano, nazywa się transaktynowcami , ponieważ znajdują się one poza rodziną aktynowców w układzie okresowym pierwiastków .

Właściwości chemiczne aktynowców są zgodne z okresowością obserwowaną w pierwszych sześciu okresach układu okresowego . Zachowują się jak lantanowce , ale charakteryzują się większą stabilnością w wysokich stopniach utlenienia (+5 i +6) ze względu na bardziej naładowaną elektronową procesję aktynowców, która dodatkowo chroni jądro przed elektronami . Z drugiej strony, właściwości chemiczne transaktynidów odbiegają od okresowości pierwiastków lżejszych: dla Z  >> 100 efekty relatywistyczne stają się istotne na elektronach w interakcji z bardzo silnie naładowanym jądrem , pewne korekty indukowane elektrodynamiką kwantową nie mogą już być zaniedbane, przybliżenia uwzględniające elektrony indywidualnie w celu określenia orbitali przestają być ważne, a efekty sprzężenia spin-orbita redystrybuują poziomy energii, a tym samym podpowłoki elektroniczne  : Wynika z tego, że rozkład elektronów wokół jądra jest mniejszy i mniej mniej dobrze sprawdzonych reguł dla pierwszych sześciu okresów i że właściwości elementów w tym regionie tablicy przestają być przewidywalne w zależności od ich grupy .

Zatem pierwiastek 118 Og powinien być gazem rzadkim ze względu na swoje umiejscowienie na dnie 18- tej  kolumny, ale w rzeczywistości byłby to półprzewodnik stały sąsiadujący z właściwościami metaloidu , podczas gdy pierwiastek 114 Fl , który powinien być słupkiem -metal przejściowy na dnie 14- tej  kolumny miałby raczej właściwości rzadkiego gazu .

Copernicium 112 Cn się spośród metali przejściowych , mają również pewne właściwości bliżej gaz szlachetny , a również w postaci gazowej.

Odkrycie i denominacja

Sztuczna produkcja

Transuraniki zostały odkryte głównie przez trzy wyspecjalizowane laboratoria:

Obecność w przyrodzie

Niektóre gwiazdy wydają się wytwarzać różne aktynowce.

A 2008 badanie pokazuje, że linie odpowiadające następującemu aktynowców byłoby wskazane w widmie absorpcyjnym w Przybylski gwiazdy  : aktynu (AC), protaktyn (Pa) Neptunium (NP), plutonu (Pu) ameryku (Am) curium (Cm), berkelium (Bk), californium (Cf), einsteinium (Es).

Lista transuranium

[*] Te elementy nie zostały jeszcze zaobserwowane i dlatego ich istnienie pozostaje domniemane.

Zauważ, że pojęcie superaktynidu jest kwestią chemiczną, która zależy od elektronowej procesji związanej z jądrami atomowymi, więc dokładna liczba superaktynidów jest nieznana, ponieważ nie wiemy dokładnie, jak warstwa 7g będzie się wypełniać .

Uwagi i odniesienia

  1. (en) VF Gopka , AV Juszczenko , VA Juszczenko , IV Panov i Ch. Kim , „  Identyfikacja linii absorpcyjnych aktynowców o krótkim okresie półtrwania w widmie gwiazdy Przybylskiego (HD 101065)  ” , Kinematyka i fizyka Ciała niebieskie , vol.  24 N O  2Kwiecień 2008, s.  89-98 ( DOI  10.3103 / S0884591308020049 , czytaj online ).
  2. "Zarchiwizowana kopia" chemii faz gazowych pierwiastków superciężkich (wersja z 20 lutego 2012 r. W archiwum internetowym )  : Wykład Heinza W. Gäggelera, listopad 2007 r. - przeglądano 07/07/2009.
  3. Raport FLNR 2008 dla JINR  : „Chemistry of elements 112 and 114”, s. 87, dostęp 08.07.2009.
  4. " Chemia Hasu "  " , Gesellschaft für Schwerionenforschung mbH , 2002(dostęp 31 stycznia 2007 )
  5. „  Wskazanie 112 pierwiastka gazowego  ”

Powiązane artykuły


  1 2                               3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
1  H.     Hej
2  Li Być   b VS NIE O fa Urodzony
3  Nie dotyczy Mg   Glin tak P. S Cl Ar
4  K. To   Sc Ti V Cr Mn Fe Współ Lub Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
5  Rb Sr   Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Płyta CD W Sn Sb ty ja Xe
6  Cs Ba   Plik To Pr Nd Po południu Sm Miał Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Czytać Hf Twój W. Re Kość Ir Pt W Hg Tl Pb Bi Po W Rn
7  Ks Ra   Ac Cz Rocznie U Np Mógłby Jestem Cm Bk Por Jest Fm Md Nie Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Poz Ts Og
8  119 120 *    
  * 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142  


Metale
  alkaliczne  

Ziemia   alkaliczna  
  Lantanowce     Metale  
przejściowe
  Słabe   metale
  metalem  
loids
Długoterminowe
  metale  
  geny   halo
Gazy
  szlachetne  
Pozycje
  niesklasyfikowane  
Aktynowce
    Superaktynowce