アクチニウム

これは、アクチニドまたはアクチノイドと呼ばれる一連の化学物質の先頭に立つ元素です。その挙動はランタンに似ており、通常はウラン鉱物の痕跡に含まれており、高い放射能を示します。次に、アクチニウムのさらなる特徴と特性を発見してください。

アクチニウムとは何ですか?

ランタニドス系列との内部遷移金属元素、つまりレアアースです。アクチニウムは強い放射能を示し、銀色の外観と暗闇で青みがかった輝きを示します。さらに、柔らかく、重く、無臭で、ミネラル源から抽出して分離するのが困難です。

アクチニウムのシンボル

Acアクチニウムの化学記号はその名前の略語であり、語源的にはギリシャ語のaktisに由来し、その語源はビームまたは光線を意味するaktinosという表現に由来しています。この指定は、元素の放射性の性質を暗示しているため、適切です。

アクチニウムの特徴

その官能特性の中でも、それが柔らかく、無臭で、重く、光沢のある要素であることがわかります。一方、1トンのウラン鉱石からは0.1グラムの元素を抽出できます。 Ac +3は存在する最大の陽イオンであり、さらに約 11 分子の H2O を含むことができます。 Actinium のその他の機能をご覧ください。

  • 化学反応性: 大気中の酸素の存在下で迅速に反応して酸化物の膜または層を形成し、酸化の可能性を防ぎます。
  • 色: 白、銀色、光沢のある色調です。
  • 状態: 通常の環境条件下では固体状態です。
  • 融解・沸点：融点・沸点が高いのが特徴です。
  • 酸化状態: +3 の酸化状態により、強塩基または金属酸化物のように動作します。
  • 放射能: 強力な放射性元素であり、その放射能は一般にラジウムの 150 倍です。
  • 結晶構造：面心立方構造をとります。
  • 原子構成: 138個の中性子、89個の陽子、89個の電子で構成されています。  
  • 同位体: 30 個の同位体が含まれており、そのうち 22 個は人工であり、すべて短い半減期を持っています。

アクチニウムの化学的および物理的性質

  1. 原子番号: 89
  2. 酸化物: 中性
  3. 酸化状態: +3
  4. 密度 (g/ml) : 10,070 kg/m 3
  5. 平均半径 (Å) : 195 pm
  6. 原子半径 (Å) : 188 pm
  7. 比熱: データなし
  8. 原子量 (g/mol) : 227 u
  9. 融点：1050℃（1323K）
  10. 第一イオン化ポテンシャル (eV) : 499 kJ/mol
  11. 沸点：3198℃（3471K）
  12. 電子構成: [Rn] 6d 1 7s 2
  13. レベルあたりの電子数: 2、8、18、32、18、9、2
  14. 気化エンタルピー: 418 kJ/mol
  15. 電気陰性度: 1.1 (ポーリングスケール)
  16. 融解エンタルピー: 62 kJ/mol
  17. 音速: データなし

アクチニウムの起源

アクチニウムの歴史によると、この元素は 2 人の科学者によって独立して発見されました。最初の症例は 1899 年に化学者のアンドレ・ルイ・ドビエルヌによるもので、彼は鉱物ウラニ石からそれを入手しました。同年に彼はそれをチタンに似た物質として分類し、1900年にはトリウムに似た物質として分類しました。その後、1900 年から 1904 年にかけて、彼はこの金属についてさらなる研究を実施し、この金属にアクチニウムという名前を付けました。

2 番目のケースはドイツの化学者フリードリヒ オスカー ギーゼルのケースで、彼はランタンに似た物質と比較し、1904 年にそれをエマニウムと名付けました。 2 つの結果を比較したところ、それらは同一であると結論づけられました。しかし、それは彼の公式発見者とみなされているアンドレ・ルイ・ドビエルヌによって提案された名前であり、そのまま残されました。

アクチニウムは何に使われますか?

アクチニウム元素の有用性は主に科学研究にあります。しかし、その高い放射能のおかげで、中性子源として役立つ可能性があります。それにもかかわらず、ここで考慮されているものを超える重要な商業および産業用途は含まれていません。

医療用途

化学元素アクチニウムは放射性が高く、医療分野の研究に使用されています。たとえば、癌に対する治療法として考えられるのは、その製造プロセスに原子炉内での中性子と226 Ra 同位体の照射が含まれるためです。

NASAの宇宙船で

科学者たちは、この金属が将来の放射性同位体の熱電発電機の製造に使用できるという大きな可能性を秘めていることに同意しています。それらは船舶により大きな電力を供給するのに役立ちます。

海洋の鉛直混合を計算する

アクチニウムで自然に同定された唯一の同位体は227 Ac であり、その主な性質は平均寿命が 21.77 年であることです。したがって、海洋水の鉛直混合の推定や計算など、陸水学的プロセスで使用するのに理想的な機能です。

結論として、金属アクチニウムはアクチノイドの化学系列を支配する元素です。放射性が高く、銀色で、重く、無臭で、柔らかいです。さらに、暗闇で明るい青みがかった光を発するのが特徴で、商業用途はなく、科学研究に使用されます。