アインスタイニウムは、地球上に自然には存在しない放射性元素です。それは、微視的な部分が得られる核手順によって人工的に生成されます。さらに、自然界ではすぐに崩壊するため、化合物を形成する能力は不明です。その特徴、起源、そしていくつかの応用について今すぐ学びましょう。
アインスタイニウムとは何ですか？
これは合成アクチニドであり、周期表の原子番号 99 でマークされています。白色を基調としたソリッドメタリックグレーの外観で構成され、照射特性を備えています。さらに、16 の同位体と 3 つの異性体、つまり同じ数の原子を持つ分子で構成されています。同位体と異性体は、原子量と環境寿命が異なります。
アインスタイニウムのシンボル
科学者のアルバート・アインシュタインに敬意を表してこの名前が付けられましたが、彼は発見には参加していませんでした。 1952年に太平洋で起きた核爆発の残骸から、アルバート・ギオルソの指揮下の化学者のグループによって発見された。
アインスタイニウムの特徴
アインスタイニウム元素は合成であるため、高速粒子を備えたより安定した原子核の核変換または衝突によってのみ得られます。さらに、他のアクチニドのように結合電子が 3 つではなく 2 つあるため、これは 2 価の金属です。周期表の第 7 周期に位置するこの元素の他の物理的特性は次のとおりです。
- 状態: ソリッドメタリック。
- カラー：白を基調とした明るいシルバーグレー。
- 味と匂い：無臭で、特有の風味はありません。
- 放射能：高く、自己照射特性を示す。
- 反応性: 高く、酸素、酸、水蒸気と激しく反応します。
- 構造：不明。
- 構成: 99 個の電子と陽子で構成されています。
アインスタイニウムの化学的および物理的性質
- 原子番号: 99
- 期間：7
- ブロック：F
- グループ: 3
- 電気陰性度: 1.3
- 融点： 860℃
- 原子半径: 2:03 pm
- イオン半径： 0.98
- 原子量 (g/mol): 252 u
- 密度: 8.84kg/m3
- 平均半径:不明
- 酸化状態: 2、3、4
- 共有結合半径 (Å):不明
- 電子構成: [Rn] 5f11 7s2
- 第一イオン化ポテンシャル(eV): 619 kJ/mol
- 沸点: 996 ℃
- 層あたりの電子数: 2、8、18、32、29、8、2
- 熱伝導率：不明。
アインスタイニウムの起源
1952年に南太平洋で10メガトンの核爆弾が爆発した後に発見された。アルバート・ギオルソと彼のチームは、廃棄物を分析して同位体253Eを発見し、それを分離してその特性を検証し、核内に92個以上の電子と陽子を持っていることから超ウラン元素として分類した。
アインスタイニウムは何に使われますか?
現在までに入手可能な最小量を考慮すると、アインスタイニウムの使用は事実上ゼロです。その唯一知られている用途は、その同位体 253E の安定性による化学元素メンデレビウムの生成です。サンプル数が少ないため、基礎科学研究に使用されます。
アインスタイニウムの入手方法は？
アインスタイニウムは、プルトニウムの同位体である Pu239 を 1 キログラムの Pu242 生成炉内で照射することによって得られます。前記同位体は、粉砕されたプルトニウムと酸化アルミニウムの円の中に導入される。次に、それらをスティックの上に置き、照射します。次に、ロッドは高フラックス同位体反応器に配置され、元素とカリフォルニウムが分離されます。
アインスタイニウムに関する最近の研究
入手可能な純粋なサンプルはほとんどありませんが、その動作の新しい側面が発見されています。まず、X 線分析により、その結合が長く、2 つの原子をなんとか保持していることが示されました。これが他のアクチニドと異なる作用です。さらに、これにより、近くにある他のオブジェクトと連接することもできます。また、光が当たると光り、仲間とは違った姿を変えるという発見もありました。
アインスタイニウムの健康への影響
この元素は、その放射性特性により、アクチニド化学シリーズの一部です。環境中にその存在が少ないため、どのような健康への悪影響があるかは不明です。ただし、放射性粒子を放出するため、実験室でサンプルを扱う場合は特別な保護具を使用することをお勧めします。
アインスタイニウムに関する 3 つの興味深い事実
発見されたとき、この元素はギリシャの首都アテネにちなんでアテニウムと名付けられました。その後、アインシュタインにちなんでアインシュタインと改名されました。その他の興味深いデータは次のとおりです。
- この元素は水蒸気および酸素と反応しますが、アルカリ金属による攻撃には抵抗します。
- 分解が早いため、完全な分析は不可能です。
- 同位体 253 の寿命は最も長く、約 20 時間です。
要約すると、この化学元素は放射性の高い合成金属であり、プルトニウムの同位体のサンプルを核照射することによってのみ得られます。他の実用的な用途を発見するために、特殊な放射線装置を備えた大規模な原子力研究所でまだ分析段階にあります。