химичен елемент с атомен номер 89 From Wikipedia, the free encyclopedia
Актиний (латинизирано от гръцки ακτίνα – „лъч“) е радиоактивен химичен елемент с атомен номер 89 и символ Ac. Елементът е метал. Името му носи група от 15 елемента, наречена актиниди.
Актиний | |||||||||||||||||||||||||||
![]() | |||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||
Общи данни | |||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Име, символ, Z | Актиний, Ac, 89 | ||||||||||||||||||||||||||
Група, период, блок | 3, 7, d | ||||||||||||||||||||||||||
Химическа серия | актинид | ||||||||||||||||||||||||||
Електронна конфигурация | [Rn] 6d1 7s2 | ||||||||||||||||||||||||||
e- на енергийно ниво | 2, 8, 18, 32, 18, 9, 2 | ||||||||||||||||||||||||||
CAS номер | 7440-34-8 | ||||||||||||||||||||||||||
Свойства на атома | |||||||||||||||||||||||||||
Атомна маса | [227] u | ||||||||||||||||||||||||||
Атомен радиус | 195 pm | ||||||||||||||||||||||||||
Степен на окисление | 3, 2 | ||||||||||||||||||||||||||
Оксид | Ac2O3 (силно основен) | ||||||||||||||||||||||||||
Електроотрицателност (Скала на Полинг) | 1,10 | ||||||||||||||||||||||||||
Йонизационна енергия | I: 499 kJ/mol II: 1170 kJ/mol III: 1900 kJ/mol IV: 4700 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||
Физични свойства | |||||||||||||||||||||||||||
Агрегатно състояние | твърдо вещество | ||||||||||||||||||||||||||
Кристална структура | кубична стенноцентрирана | ||||||||||||||||||||||||||
Плътност | 10000 kg/m3 | ||||||||||||||||||||||||||
Температура на топене | 1500 K (1227 °C) [1] | ||||||||||||||||||||||||||
Температура на кипене | 3500 K (3227 °C) (±300 K, °C) [1] | ||||||||||||||||||||||||||
Моларен обем | 22,542×10-6 | ||||||||||||||||||||||||||
Специф. топлина на топене | 14 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||
Специф. топлина на изпарение | 400 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||
Специф. топл. капацитет | 120 J/(kg·K) | ||||||||||||||||||||||||||
Топлопроводимост | 12 W/(m·K) | ||||||||||||||||||||||||||
История | |||||||||||||||||||||||||||
Наименуван | от гръцкото ακτίς, ακτίνος – „лъч“ | ||||||||||||||||||||||||||
Откритие | Фридрих Гизел [1] (1902 г.) | ||||||||||||||||||||||||||
Изолиране | Андре-Луи Дебиерн (оспорва се)[2][3] (1899 г.) | ||||||||||||||||||||||||||
Най-дълготрайни изотопи | |||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||
Актиний в Общомедия |
Актиний е открит през 1899 г. от френския химик Андре-Луи Дебърне, който го е изолирал от пехбленда и първоначално описва сравнения с титан или торий. Фридрих Гизел го открива независимо през 1902 г., като описва прилики с лантан. През 1904 г. го нарича „еманий“. След сравняване на субстанциите през 1904 наименованието на Дебърне получава предимство, защото той го е открил пръв.
Историята на откриването е описана като спорна в публикации от 1971 г.[3] и по-късно от 2000 г.[2]. Те показват, че публикациите от 1904 г., от една страна, и тези от 1899 – 1900, от друга, съдържат противоречия.[1][2][3]
Тъй като в урановите руди се съдържа минимално количество актиний, този източник не играе роля при добиването му. Технически актиний се получава чрез облъчване с неутрони на радий Ra226 в ядрени реактори.
Чрез бърз разпад са произведени само незначителни количества. Първото изкуствено получаване е извършено в Argonne National Laboratory в Чикаго.
Металът е сребърнобял, блестящ и относително пластичен. Той е бързореагиращ и взаимодейства с въздух и вода. Актиниевият Ac(III) йон е безцветен. Химическите му характеристики са подобни на лантана. Във всичките десет познати съединения актиний е тривалентен. Открит е нов актиниев йон – Ac(I), който е по-слаб окислител.
Известни са 26 изотопа, от които само два се срещат в природата. Най-дълго живеещият изотоп 227Ac (с период на полуразпад 21,773 г.) е алфа и бета излъчвател. Той е продукт на разпада на 235U и се намира в малки количества в урановите руди. От тях се извличат известни количества актиний 227Ac, за да могат да се изследват свойствата на елемента.
Изотоп | Честота | Период на полуразпад |
Тип разпад |
Енергия на разпада МeV |
Продукт на разпада |
---|---|---|---|---|---|
224Ac | синт. | 2,9 ч. | ε | 1,403 | 224Ra |
α | 9,100 | 220Fr | |||
β- | 0,232 | 224Th | |||
225Ac | синт. | 10 дни | α | 5,935 | 221Fr |
226Ac | синт. | 29,4 ч. | ε | 1,116 | 226Ra |
α | 5,536 | 222Fr | |||
β- | 0,640 | 226Th | |||
227Ac | радио | 21,773 г. | α | 5,536 | 223Fr |
β- | 0,045 | 227Th | |||
228Ac | радио | 6,15 ч | β- | 2,127 | 228Th |
Актиний се използва за производство на неутрони, които се използват при радиоактивационни анализи. Допълнително се използва за термойонни енергийни преобразувания.