Структура Fermio, свойства, использование и риски



fermio Это представляет собой радиоактивный химический элемент, полученные таким образом индуцированный ядерное превращение, в котором реакция ядерного типа способна изменять искусственно основной элемент считается стабильным, и, следовательно, привести к изотопу радиоактивного характера или элемента что не существует, естественно,.

Этот элемент был обнаружен в 1952 году во время первого успешного ядерного испытания "Ivi Mike", проведенного группой ученых из Калифорнийского университета под руководством Альберта Гьорсо. Фермий был обнаружен как продукт первого взрыва водородной бомбы в Тихом океане.

Спустя годы фермий был получен синтетически в ядерном реакторе, бомбардируя плутоний нейтронами; и в циклотроне, бомбардируя уран-238 ионами азота.

В настоящее время фермий образуется в результате длинной цепочки ядерных реакций, которая включает бомбардировку каждого изотопа цепи нейтронами, а затем позволяет полученному изотопу подвергаться бета-разложению..

индекс

  • 1 Химическая структура
  • 2 свойства
  • 3 Поведение в решениях
    • 3.1 Нормальный электродный потенциал
    • 3.2 Радиоактивный распад
  • 4 Использование и риски
  • 5 ссылок

Химическая структура

Атомный номер фермия (Fm) равен 100, а его электронная конфигурация равна [Rn] 5.F12 7s2. Кроме того, он находится в группе актинидов, которые являются частью периода 7 периодической таблицы, и, учитывая, что его атомный номер больше 92, он называется трансурановым элементом.

В этом смысле фермий является синтетическим элементом и, следовательно, не имеет стабильных изотопов. По этой причине он не имеет стандартной атомной массы.

Кроме того, атомы, которые являются изотопами друг с другом, имеют одинаковый атомный номер, но различную атомную массу, учитывая, что существует 19 известных изотопов элемента в диапазоне от атомной массы 242 до 260..

Однако изотоп, который может быть получен в больших количествах на атомной основе, представляет собой Fm-257 с периодом полураспада 100,5 дней. Этот изотоп также является нуклидом с самым высоким атомным номером и массой, когда-либо выделенным из любого реактора или материала, полученного термоядерной установкой..

Хотя фермий-257 производится в больших количествах, фермий-255 стал более доступным на регулярной основе и чаще используется для химических исследований на уровне следов..

свойства

Химические свойства фермия были изучены только в минимальных количествах, так что вся доступная химическая информация, которая была получена из экспериментов, проведенных со следами элемента. Фактически, во многих случаях эти исследования проводятся только с несколькими атомами или даже одним атомом за раз.

По данным Королевского химического общества, Fermium имеет температуру плавления 1527 ° C (+2781 ° F или 1800 K), его атомный радиус 2,45 Å, его радиус 1,67 ковалентной и температура 20 ° с находится в твердом состоянии (радиоактивный).

Точно так же большинство его свойств, таких как степень окисления, электроотрицательность, плотность, температура кипения, среди прочих, неизвестны.

До сих пор никому не удавалось произвести достаточно большой образец фермия, чтобы увидеть его, хотя ожидается, что, как и другие подобные элементы, это серебристо-серый металл.

Поведение в решениях

Фермий ведет себя в условиях не слишком сильного восстановления в водном растворе, как это ожидалось для трехвалентного актинид-иона.

В концентрированной хлористоводородной кислоты, азотной кислоты и растворов тиоцианата аммония, фермия формы анионных комплексов с этих лигандов (молекула или ион, который связывает катион металла с образованием комплекса), который может быть адсорбирован и затем элюируют из анионообменной колонки.

При нормальных условиях фермий существует в растворе в виде иона Fm3+, который имеет индекс гидратации 16,9 и константу диссоциации кислоты 1,6 × 10-4 (рКа = 3,8); так что считается, что объединение в комплексах задних актинидов носит преимущественно ионный характер.

Также ожидается, что ион Fm3+ быть меньше, чем анионы3+ (ионы плутония, америция или кюрия), предшествующие, из-за более высокого эффективного заряда ядра фермием; поэтому ожидается, что фермий будет образовывать более короткие и прочные связи металл-лиганд.

С другой стороны, фермий (III) может быть довольно легко восстановлен в фермий (II); например, с хлоридом самария (II), с которым соосаждается фермий (II).

Нормальный электродный потенциал

Было оценено, что потенциал электрода составляет приблизительно -1,15 В относительно стандартного водородного электрода..

Также пара Fm2+/ Фм0 имеет потенциал электрода -2,37 (10) В на основании полярографических измерений; то есть вольтамперометрия.

Радиоактивный распад

Как и все искусственные элементы, фермий подвергается радиоактивному распаду, вызванному главным образом нестабильностью, которая их характеризует..

Это связано с комбинациями протонов и нейтронов, которые не позволяют поддерживать равновесие и самопроизвольно изменяются или распадаются до достижения более стабильной формы, выделяя определенные частицы.

Этот радиоактивный распад вызывается спонтанным делением в результате альфа-разложения (потому что это тяжелый элемент) в калифорнио-253.

Использование и риски

Образование фермия не происходит естественным путем и не было обнаружено в земной коре, поэтому нет оснований рассматривать его воздействие на окружающую среду..

Из-за небольшого количества произведенного фермия и его короткого периода полураспада, в настоящее время нет применения для этого, кроме фундаментальных научных исследований.

В этом смысле, как и все синтетические элементы, изотопы фермия чрезвычайно радиоактивны и считаются высокотоксичными. 

Хотя немногие люди вступают в контакт с фермием, Международная комиссия по радиологической защите установила годовые пределы воздействия для двух наиболее стабильных изотопов..

Для фермия-253 предел потребления был установлен равным 107 беккерелей (1 Бк эквивалентен одному разложению в секунду), а предел вдыхания - 105 Бк; для фермия-257 значения составляют 105 Бк и 4000 Бк соответственно.

ссылки

  1. Ghiorso, A. (2003). Эйнштейний и Фермий. Химико-технические новости, 81 (36), 174-175. Получено с pubs.acs.org
  2. Britannica, E. (s.f.). Fermium. Восстановлено с britannica.com
  3. Королевское химическое общество. (Н.Д.). Fermium. Получено с rsc.org
  4. ThoughtCo. (Н.Д.). Фермиум Факты. Получено с мысли
  5. Wikipedia. (Н.Д.). Fermium. Получено с en.wikipedia.org