من بين جميع المعادن الموجودة في الجدول الدوري، يعتبر التكنيشيوم أول عنصر تم إنتاجه صناعيًا. والحقيقة الأخرى المثيرة للاهتمام هي أنه يوجد بشكل طبيعي بتركيزات صغيرة في الكويكبات والنجوم. ومن ناحية أخرى، ترتبط بعض تطبيقاته الحديثة بالاندماج النووي. اكتشف جوانب أخرى من هذا العنصر الكيميائي الفضي البلوري.
ما هو التكنيشيوم؟
وهو أخف عنصر في الجدول الدوري وقادر على إصدار أشعة غاما قصيرة العمر. عند ملامسته للهواء الرطب، يصبح ضبابيًا بسهولة. كما يمكن إذابته بسهولة في السوائل على شكل ماء ملكي وحمض الكبريتيك وحمض النيتريك.
رمز التكنيتيوم
Tc يقع في المجموعة 7 من معادن الفئة الانتقالية. عدده الذري 43، ونقطة انصهاره 2430 كلفن، ونقطة غليانه 4538 كلفن. ومركباته الأكثر شيوعًا هي سباعي فلوريد التكنيتيوم، وثاني أكسيد التكنيتيوم، وسباعي هيدريد التكنيتيوم، وسباعي يوديد التكنيتيوم.
خصائص التكنيشيوم
ليس لديه نظائر مستقرة، لذلك من الصعب جدًا العثور عليه في الطبيعة. في الجدول الدوري يقع بين الرينيوم والمنغنيز. وفي حالة استنشاقه يمكن أن يسبب سرطان الرئة. بالإضافة إلى ذلك فهو يتميز بما يلي:
- التفاعل الكيميائي : وهو معدن تفاعلي يشبه في مظهره البلاتين.
- المغناطيسية : على الرغم من أنها ليست مغناطيسية، إلا أن شكلها المعدني هو ممغنطيسي إلى حد ما: وهذا يعني أن قطبيها يصطفان مع المجالات المغناطيسية.
- الذوبان : في حمض النيتريك، الماء الملكي وحمض الكبريتيك وهو قابل للذوبان، ولكن في حمض الهيدروكلوريك غير قابل للذوبان.
- الحالة : صلبة في حالتها الطبيعية.
- الهيكل : سداسي ومدمج.
الخصائص الكيميائية والفيزيائية للتكنيشيوم
- العدد الذري : 43
- المجموعة: 7
- كتلة: د
- نصف القطر التساهمي: 156 م
- نصف القطر الذري: 183 م
- متوسط نصف القطر: 135 ساعة
- المحتوى الحراري للانصهار: 24 كيلوجول/مول
- السالبية الكهربية: 1.9
- الكتلة الذرية (جم/مول): 98.9063 1
- المحتوى الحراري للتبخر: 660 كيلوجول/مول
- التكوين الإلكتروني: [Kr] 4d 5 5s 2
- ضغط البخار: 0.0229 باسكال عند 2473 كلفن
- التركيب البلوري: سداسي
- الكثافة: 11500 كجم/م3
- الإلكترونات لكل مستوى: 2، 8، 18، 14، 1
أصل التكنيشيوم
تم اكتشافه رسميًا في عام 1937، عندما أجرى الكيميائي وعالم المعادن الإيطالي كارلوس بيرييه والفيزيائي الإيطالي الحائز على جائزة نوبل إميليو سيجري تجربة في جامعة باليرمو في صقلية. وببعض الصعوبة، تمكنوا من عزل ثلاث فترات اضمحلال مختلفة، 90 و80 و50 يومًا، والتي تنتمي إلى النظائر 95 ح و 97 معدن.
أرادت جامعة باليرمو تسميتها بانورميو، لأن الاسم اللاتيني لباليرمو كان بانورموس. إلا أن الباحثين قرروا إضافة تكنيتوس وهي كلمة يونانية تعني اصطناعي، حيث أنه أول عنصر يحصل عليه الإنسان صناعيا.
ما هي استخدامات التكنيشيوم؟
يتم استخدامه في سبائك الصلب المختلفة، والتي تتميز بمقاومتها للتآكل. إلا أن استخدامه يبقى محدوداً جداً، لأنه مشع ويجب التحكم في درجة تعامله. ومع ذلك فهو مفيد في المجالات التالية:
الطب النووي
يستخدم التكنيتيوم 99 شبه المستقر في الطب النووي كمتتبع إشعاعي. بالإضافة إلى ذلك، عند دمجه مع مركب القصدير، يمكن أن يرتبط بكريات الدم الحمراء ويستخدم في تحديد اضطرابات معينة في الدورة الدموية. كما أنه يستخدم للكشف عن نزيف الجهاز الهضمي. وبالمثل، فإنه يمكن أن يلتصق مع البيروفوسفات بترسبات الكالسيوم في عضلات القلب المتضررة، وهو أمر فعال في اكتشاف الضرر بعد نوبة قلبية.
صناعة
ومن خصائصه أن التكنيشيوم 99م يمكن أن يضمحل عن طريق انبعاث جسيمات بيتا دون وجود أي أشعة جاما منخفضة الطاقة. ولذلك فهو مفيد جدًا لمعايرة المعدات العلمية. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدامه كمحفز على الرغم من تفاعله العالي. كما أنه عامل وقائي ضد التآكل من خلال استخدام الأنيونات، مما يجعله مثاليًا للاستخدام في مفاعلات الماء المغلي.
أين يوجد التكنيشيوم؟
في عام 1999، حسب ديفيد كيرتس أن هناك حوالي 1 نانوغرام في كيلوغرام من اليورانيوم. التكنيتيوم. علاوة على ذلك، ومن خلال تقييمات طيف الأضواء المنبعثة من النجوم الحمراء الكبيرة من الأنواع M وN وS، تم تحقيق هذا العنصر. من ناحية أخرى، باعتباره معدنًا غير مستقر، توجد آثار قليلة منه بشكل طبيعي في القشرة الأرضية، وهي نتاج الانشطار التلقائي مع اليورانيوم.
في الختام، التكنيتيوم هو العنصر الوحيد الذي تم تصنيعه بواسطة أيدي الإنسان. وتتعلق معظم تطبيقاته بمجال الطب النووي. بالإضافة إلى ذلك، من المهم توخي الحذر، لأن التعرض لها مضر بالصحة.