Prometiu

Prometiu
←  Neodim | Samaria  →
61 Pm ↓ Np 61 seara
Aspectul unei substanțe simple
probă de prometiu
Proprietățile atomului
Nume, simbol, număr	Promethium / Promethium (Pm), 61
Grup , punct , bloc	3 (învechit 3), 6, element f
Masa atomica ( masa molara )	144,9127  a. e. m.  ( g / mol )
Configuratie electronica	[Xe] 6s 2 4f 5
Raza atomului	ora 183
Proprietăți chimice
raza covalentă	ora 199
Raza ionică	(+3e)111  pm
Electronegativitatea	1.1 (Scara Pauling)
Potențialul electrodului	Pm←Pm 3+ -2,29V
Stări de oxidare	+3
Energia de ionizare (primul electron)	536,0(5,56)  kJ / mol  ( eV )
Proprietățile termodinamice ale unei substanțe simple
Densitate (la n.a. )	7,26 g/cm³
Temperatură de topire	1441K _
Temperatura de fierbere	~3273 K
Oud. căldură de fuziune	7,13 kJ/mol
Oud. căldură de evaporare	330,5 kJ/mol
Capacitate de căldură molară	27,6 [1]  J/(K mol)
Volumul molar	19,96  cm³ / mol
Rețeaua cristalină a unei substanțe simple
Structura de zăbrele	Hexagonal
Parametrii rețelei	a=3,65 c=11,65 [1]
raport c / a	3.19
Alte caracteristici
Conductivitate termică	(300 K) 17,9 W/(m K)
numar CAS	7440-12-2

Prometiul  ( simbol chimic  - Pm , din lat.  Prometiu ) este un element chimic al grupului al 3-lea (conform clasificării învechite  - un subgrup lateral al celui de-al treilea grup, IIIB) din a șasea perioadă a sistemului periodic de elemente chimice din D. I. Mendeleev , cu număr atomic 61.

Aparține familiei lantanidelor .

Substanța simplă prometiu  este un metal de pământuri rare radioactiv de culoare gri deschis . În natură, prometiuul nu se găsește practic, deoarece toți izotopii săi sunt radioactivi.

Istorie

Prometiul, ca element radioactiv de scurtă durată , se găsește în natură în cantități extrem de mici (conform estimărilor, conținutul său în scoarța terestră este de câteva sute de grame) și nu a putut fi descoperit analitic, în ciuda eforturilor multor cercetători.

Istoria descoperirii prometiului demonstrează clar dificultățile extraordinare pe care au fost nevoite să le depășească mai multe generații de cercetători în studiul și descoperirea elementelor pământurilor rare . După descoperirea în 1907 a iterbiului și lutețiului , se credea că seria elementelor pământurilor rare a fost complet finalizată. Cu toate acestea, unii cercetători proeminenți, în special, B. Brauner , au considerat că în secvența elementelor pământurilor rare dintre neodim și samariu trebuie să mai existe un element, deoarece diferența de masă atomică a acestor două elemente era anormal de mare. După ce G. Moseley a stabilit legătura dintre sarcina nucleului atomic și locul în sistemul periodic , absența elementului cu numărul 61 din grupul elementelor pământurilor rare a devenit evidentă, iar în anii 1920 a început o căutare intensă a acestuia [2] ] .

În 1924-1926, au existat afirmații cu privire la descoperirea elementului 61 florence în Italia (din mineralul brazilian monazit ) și ilinium la Universitatea Illinois din Urbana-Champaign din Statele Unite , care mai târziu s-au dovedit a fi eronate.

În 1945, chimiștii americani D. Marinsky , L. Glendenin și C. Coryell au izolat prometiu din produsele de fisiune a uraniului folosind rășini schimbătoare de ioni .

În 1947, datorită studiilor asupra proprietăților chimice ale prometiului, s-a dovedit existența unui nou element [3] .

Izotopi

Izotopii de prometiu sunt cunoscuți cu numere de masă de la 126 la 163 (număr de protoni 61, neutroni de la 65 la 102) și 18 izomeri nucleari .

Nu are izotopi stabili, se găsește în natură doar în urme, ca produs al fisiunii spontane a uraniului-235 și uraniu-238.

Primul izotop artificial a fost sintetizat în 1945. Cele mai stabile sunt 145 Pm cu un timp de înjumătățire de 17,7 ani, 146 Pm cu un timp de înjumătățire de 5,53 ani și 147 Pm cu un timp de înjumătățire de 2,62 ani.

Originea numelui

În numele eroului mitic - titanul Prometeu , protectorul oamenilor care au furat focul de la Zeus și l-au predat oamenilor.

În 1950, Comisia pentru Greutăți Atomice a IUPAC a dat elementului 61 numele de promethium, toate denumirile vechi - ilinium, florence, cyclonia și prometheus - au fost respinse.

Proprietăți fizice

Configurația electronică completă a atomului de prometiu este: 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

Prometiul este un element radioactiv. Este dirijor .

Structura rețelei cristaline: dublu hexagonal compact.

Obținerea

Prometiul metal se obține prin metalotermie din PmF3 . 147 Pm este eliberat dintr-un amestec de izotopi radioactivi ai diferitelor elemente produse în reactoarele nucleare.

Aplicație

Prometiul-147 (timp de înjumătățire 2,64 ani) suferă dezintegrare beta la samariu-147 și este utilizat pentru producerea de surse de curent radioizotop , unde este utilizat sub formă de oxid de Pm 2 O 3 și datorită faptului că există fără gamma în razele sale de radiație de dezintegrare , este relativ sigur.

Puterea eliberată în oxidul de prometiu (cu o densitate în stare sinterizată de aproximativ 6,6 g/cm³) se apropie de 1,1 W/cm³.

Folosit ca aditiv în radiofosfori , făcându-i să strălucească din radiația β . În același timp, spre deosebire de agentul patogen bazat pe radiații α, acesta nu duce la îmbătrânirea rapidă a radioluminoforului [4] .

Note

1. ↑ 1 2 Editorial: Zefirov N. S. (redactor-șef). Enciclopedia chimică: în 5 volume.- Moscova: Enciclopedia sovietică, 1995. - T. 4. - P. 100. - 639 p. — 20.000 de exemplare.  - ISBN 5-85270-039-8.
2. ↑ Figurnovsky N. A. Descoperirea elementelor și originea numelor lor. — M.: Nauka, 1970.
3. ^ Marinsky JA, Glendenin LE, Coryell CD Identificarea chimică a radioizotopilor de neodim și a elementului 61 // Journal of the American Chemical Society. - 1947. - Vol. 69. - P. 2781-2785. — ISSN 0002-7863 . doi : 10.1021 / ja01203a059 .
4. ↑ Lavrukhina A. K., Pozdnyakov A. A. Chimia analitică a tehnețiului, prometiului, astatinului și franciului. - Stiinta, 1966. - S. 308. p.118

Link -uri

• Promethium pe Webelements
• Promethium la Biblioteca Populară a Elementelor Chimice

Dicționare și enciclopedii	mare danez Mare catalană Mare norvegian Rusă mare Britannica (online) Treccani Universalis
În cataloagele bibliografice	GND : 4175917-5 J9U : 987007538888005171 LCCN : sh85107404