Protaktínium
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| Általános | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Név, vegyjel, rendszám | protaktínium, Pa, 91 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Latin megnevezés | protactinium | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elemi sorozat | aktinoidák | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Csoport, periódus, mező | ?, 7, f | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Megjelenés | fényes, ezüstös csillogás | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomtömeg | 231,03588(2) g/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektronszerkezet | [Rn] 5f² 6d1 7s² | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektronok héjanként | 2, 8, 18, 32, 20, 9, 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Fizikai tulajdonságok | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Halmazállapot | szilárd | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sűrűség (szobahőm.) | 15,37 g/cm³ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Olvadáspont | 1841 K (1568 °C, 2854 °F) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Forráspont | ? 4300 K (? 4027 °C, ? °F) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Olvadáshő | 12,34 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Párolgáshő | 481 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomi tulajdonságok | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kristályszerkezet | rombos | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Oxidációs szám | 5 (gyengén bázikus oxid) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektronegativitás | 1,5 (Pauling-skála) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ionizációs energia | 1.: 568 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomsugár | 180 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Egyebek | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mágnesség | nincs adat | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektromos ellenállás | (0 °C) 177 nΩ·m | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Hővezetési tényező | (300 K) 47 W/(m·K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| CAS-szám | 7440-13-3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Fontosabb izotópok | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Hivatkozások | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A protaktínium a periódusos rendszer egyik kémiai eleme. Vegyjele Pa, rendszáma 91. Leghosszabb ideig megmaradó és a természetben legnagyobb arányban előforduló izotópja a Pa-231, mely az urán-235 bomlási terméke, felezési ideje 32 760 év. Sokkal kisebb arányban található meg a rövid életű, metastabil Pa-234m izotóp, mely az urán-238 bomlási terméke. A Pa-233 a tórium 233-as izotópjának bármilyen bomlásából előállhat.
Jellemzői
[szerkesztés]A protaktínium az aktinoidák csoportjába tartozó fémes elem, élénk fémes fényű, amely tulajdonság levegővel való érintkezés során egy ideig megmarad.[1] A protaktínium 1,4 K alatti hőmérsékleten szupravezetővé válik.[2]
Története
[szerkesztés]1890-ben Dmitrij Ivanovics Mengyelejev megjósolta egy elem létezését a tórium és az urán között. Mivel az aktinoidák csoportja még nem volt ismert, az urán a volfrám alatt, a tórium a cirkónium alatt helyezkedett el, így a tantál alatti hely üresen maradt. Egészen az 1950-es évekig a periódusos rendszer így épült fel.[3] A vegyészek hosszú időn át egy bizonyos eka-tantált kerestek, melynek kémiai tulajdonságait a tantálhoz hasonlónak vélték, emiatt a protaktínium felfedezése szinte lehetetlen volt.
1900-ban William Crookes különítette el a protaktíniumot, mint radioaktív anyagot az urántól, de nem ismerte fel, hogy ez egy új elem.[4]
A protaktíniumot először 1913-ban azonosították, amikor Kasimir Fajans és Oswald Helmuth Göhring az urán 238-as izotóp bomlási láncát vizsgálva rábukkant a rövid életű Pa-234m izotópra (felezési ideje kb. 1,17 perc). Az új elemnek a brevium nevet adták (a latin brevis szó rövidet jelent).[5][6] 1918-ban, amikor két kutatócsoport (vezetőik Otto Hahn és Lise Meitner, illetve Frederick Soddy és John Cranston) egymástól függetlenül felfedezte a Pa 231-es izotópját, a nevet megváltoztatták protoaktíniumra, melyet később, 1949-ben protaktíniumra rövidítettek. A szó a görög protosz (πρώτος = első) és az aktínium összetételéből származik, a protaktínium ui. aktíniummá alakul radioaktív sugárzás közben. Az aktínium neve a görög aktisz-ból (ἀκτίς = sugár) származik.[7]
Felhasználása
[szerkesztés]Ritkasága, erős radioaktivitása és mérgező tulajdonsága miatt csak tudományos kutatásban használják.
Jegyzetek
[szerkesztés]- ↑ C. R. Hammond. The Elements, in Handbook of Chemistry and Physics 81st edition. CRC press (2004). ISBN 0849304857
- ↑ R. D. Fowler et al. (1965). „Superconductivity of Protactinium”. Phys. Rev. Lett. 15, 860. o. DOI:10.1103/PhysRevLett.15.860.
- ↑ Michael Laing (2005). „A Revised Periodic Table: With the Lanthanides Repositioned”. Foundations of Chemistry 7 (3), 203. o. DOI:10.1007/s10698-004-5959-9.
- ↑ Emsley, John. Protactinium, Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements. Oxford, England, UK: Oxford University Press, 347–349. o. (2001). ISBN 0198503407
- ↑ K. Fajans and 0. Gohring, (1913). „Über die komplexe Natur des Ur X”. Naturwissenschaften 14, 339. o. DOI:10.1007/BF01495360.
- ↑ K. Fajans and 0. Gohring, (1913). „Über das Uran X2-das neue Element der Uranreihe”. Physikalische Zeitschrift 14, 877–84. o.
- ↑ Fülöp József: Rövid kémiai értelmező és etimológiai szótár. Celldömölk: Pauz–Westermann Könyvkiadó Kft. 1998. 11 és 121. o. ISBN 963 8334 96 7
További információk
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