Periyodik tablonun altında özel bir metalik grup var radyoaktif elementler aktinidler veya aktinoidler olarak adlandırılır. Periyodik tablodaki atom numarası 89'dan atom numarası 103'e kadar değiştiği düşünülen bu elementler ilginç özelliklere sahiptir ve nükleer kimyada önemli bir rol oynar.
yer
Modern periyodik tablo, masanın ana gövdesinin altında iki sıra elemente sahiptir. Aktinitler bu iki sıranın altındaki elementler iken, üst sıra lantanid serisidir. Bu iki sıra öğe ana tablonun altına yerleştirilmiştir, çünkü masayı kafa karıştırıcı ve çok geniş hale getirmeden tasarıma uymazlar.
Bununla birlikte, bu iki eleman sırası, bazen geçiş metalleri grubunun bir alt kümesi olarak kabul edilen metallerdir. Aslında, lantanidler ve aktinitlere bazen iç geçiş metalleri denir, özellikleri ve masanın üzerindeki konumları dikkate alınır.
Lantanidleri ve aktinitleri periyodik bir tabloya yerleştirmenin iki yolu bunları karşılık gelen tabloyu genişleten veya üç boyutlu hale getiren geçiş metalleri olan satırlar tablo.
Elementler
15 aktinit elementi vardır. elektronik konfigürasyonlar aktinitlerin f d-blok elementi olan lawrencium hariç, alt düzey. Elemanların periyodikliğini yorumlamanıza bağlı olarak, dizi aktinyum veya toryum ile başlar ve lawrencium'a devam eder. Aktinit serisindeki elementlerin olağan listesi:
- Aktinyum (AC)
- toryum (Th)
- protaktinyum (Pa)
- Uranyum (U)
- Neptunyum (Np)
- Plütonyum (Pu)
- Americium (Am)
- Suryum (Cm)
- Berkelium (Bk)
- Kaliforniyum (Cf)
- Einsteinium (Es)
- Fermium (Fm)
- Mendelevium (Md)
- Nobelium (Hayır)
- Lawrencium (Lr)
bolluk
Dünya kabuğunda kayda değer miktarlarda bulunan sadece iki aktinit toryum ve uranyumdur. Uranyum siparişlerinde az miktarda plütonyum ve neptunyum bulunur. Aktinyum ve protaktinyum belirli toryum ve uranyum izotoplarının çürüme ürünleri olarak ortaya çıkar. Diğer aktinitler sentetik elementler olarak kabul edilir. Doğal olarak ortaya çıkarlarsa, daha ağır bir elementin bozulma şemasının bir parçasıdır.
Ortak Özellikler
Aktinitler aşağıdaki özellikleri paylaşır:
- Hepsi radyoaktif. Bu elementlerin stabil izotopları yoktur.
- Aktinidler oldukça elektropozitiftir.
- Metaller havada kolayca kararır. Bu elementler, özellikle ince bölünmüş tozlar gibi piroforiktir (kendiliğinden havada tutuşur).
- Aktinitler ayırt edici yapılara sahip çok yoğun metallerdir. Çok sayıda allotrop oluşabilir - plütonyum en az altı allotropa sahiptir. İstisna, daha az kristal faza sahip aktinyumdur.
- Hidrojen gazını serbest bırakmak için kaynar su veya seyreltik asit ile reaksiyona girerler.
- Aktinit metalleri oldukça yumuşak olma eğilimindedir. Bazıları bıçakla kesilebilir.
- Bu unsurlar biçimlendirilebilir ve eğilebilir.
- Tüm aktinidler paramanyetik.
- Tüm bu elementler, oda sıcaklığında ve basıncında katı olan gümüş renkli metallerdir.
- Aktinidler çoğu ile doğrudan birleşir ametaller.
- Aktinitler art arda 5f alt seviyesini doldurur. Birçok aktinit metalinin hem d blok hem de f blok elemanlarının özellikleri vardır.
- Aktinitler, tipik olarak lantanitlerden daha fazla olan birkaç değerlik durumu sergiler. Çoğu melezleşmeye eğilimlidir.
- Aktinitler (An), 1100-1400 ° C'de Li, Mg, Ca veya Ba buharları ile AnF3 veya AnF4'ün indirgenmesiyle hazırlanabilir.
Kullanımları
Çoğunlukla, günlük yaşamda bu radyoaktif elementlerle sık karşılaşmıyoruz. Americium duman dedektörlerinde bulunur. Toryum gaz kapaklarında bulunur. Aktinyum bilimsel ve tıbbi araştırmalarda nötron kaynağı, indikatör ve gama kaynağı olarak kullanılır. Aktinitler, cam ve kristalleri ışıldayan hale getirmek için katkı maddeleri olarak kullanılabilir.
Aktinit kullanımının büyük kısmı enerji üretimi ve savunma operasyonlarına gider. Aktinit elementlerinin birincil kullanımı nükleer reaktör yakıtı ve nükleer silahların üretimidir. Aktinidler bu reaksiyonlar için tercih edilirler çünkü kolayca nükleer reaksiyonlara girerler ve inanılmaz miktarda enerji salarlar. Koşullar doğruysa, nükleer reaksiyonlar zincir reaksiyonları haline gelebilir.
Kaynaklar
- Fermi, E. "92'den Yüksek Atom Numarası Elemanlarının Olası Üretimi"Nature, Cilt no. 133.
- Gray, Theodore. "Elementler: Evrendeki Bilinen Her Atomun Görsel Keşfi"Kara Köpek ve Leventhal.
- Greenwood, Norman N. ve Earnshaw, Alan. "Elementlerin Kimyası," 2. Baskı. Butterworth-Heinemann.