それは非常にまれであり、地球のマントルでは発見されませんが、巨大なアンドロメダ星座には豊富に存在します。このため、2つの元素の分裂によって人工的に生成されます。プロメチウム金属の組成をより深く理解するために、この記事では理解する必要がある最も重要な概念を説明します。
プロメジウムとは何ですか?
プロメチウムは周期表のボックス番号 61 に含まれており、約 75 年前に合成遷移金属成分として指定されました。これは、アクチニドのカテゴリとランタニド系列の両方に当てはまります。
プロメチウムのシンボル
Pmその形容詞はギリシャ語のプロメテウスに由来しており、これは神話のタイタンの名前であることが判明しました。ギリシャ神話によると、プロメテウスは神々から火を盗み、それを人間に見せるという邪悪な策略を計画しました。この金属はギリシャの寓話に登場する火に似た独特の発光をするため、そのような名前が選ばれたと考えられています。
プロメチウムの特徴
放射性成分であり、中程度のベータ線放出体であるため、光照射を受けることが特徴です。これは白っぽい青みを帯び、暗闇では薄緑色に変わることがあります。その他の注目すべき機能は次のとおりです。
- 状態:しっかりとしたお品物ですが、同グループの他の商品と比べると若干柔らかめです。
- 色:外観は白っぽい青で、銀色の部分がありますが、暗闇では緑がかった輝きを放ちます。
- 毒性:中程度。有毒な放射性廃棄物を生成するため、取り扱いには注意が必要です。
- 反応性:すべての元素の中で最も反応性の高い元素と呼ばれます。
- 放射能:この半金属の既知の同位体はそれぞれ放射性です。
- 構造:六方晶系の結晶配列を持っています。
- 構成:その原子構造は 61 個の電子と同数の陽子です。
プロメチウムの化学的および物理的性質
- 原子番号: 61
- 期間:6
- ブロック:F
- グループ: 3
- 共有結合半径 (Å):データなし
- 原子量 (g/mol): 147 u
- 密度: 7264 kg/m3
- 沸点: 3273 ℃
- 融点: 1373 ℃
- 原子半径: 145
- 平均半径: 185h
- 比熱: 180J/(Kkg)
- 層あたりの電子数: 2、8、18、23、8、2
- 電子配置: Xe]4f 5 6s 2
- 第一イオン化ポテンシャル eV: 540 kJ/mol
- 熱伝導率: 17.9W/(K・m)
- 電気陰性度: 1.13
- 酸化状態: +3
- Rust:やや基本的
- 電気伝導率:データなし
プロメシュームの起源
この元素の存在は 1902 年にボフスラフ ブラウナーによって予言されました。10 年以上後の 1914 年に、この出来事は物理学者ヘンリー モーズリーによって確認されました。しかし、その成分を陸上で入手するために行われた研究は実を結びませんでした。
それからしばらくして、1941 年にオハイオ大学で、元素プロメチウムを含む一連の放射性化合物が発見されました。しかし、他のコンポーネントからそれを分離するのは非常に困難であるため、発見の真実性を確認することはできませんでした。
1944 年に、チャールズ コリウェル、ローレンス グレンデニン、そして最も有名なジェイコブ マリンスキーが最終的に元素の存在の小さな証拠を提供することができました。そして1946年、彼らはテネシー州にあるクリントン研究所でウランの分裂から得られた副生成物を研究した後、それを分離することに成功したと主張した。
プロメジウムは何に使用されますか?
この半金属の用途は核および産業レベルに関係しています。その放射性特性のおかげで、その応用が大きな価値を持っている分野。したがって、Promethium の主な用途は次のとおりです。
- 移動式 X 線源として機能し、放射性同位体の熱電生成装置に使用されます。次に、得られたエネルギーは潜水艦との通信メーザーに使用されます。
- いくつかの宇宙探査機や衛星に補助電力を供給します。
- 多くのペースメーカーはこの金属部品で作られています。ほんの一部で生成された電力で、これらのデバイスを丸 10 年間も稼働させることができます。
- 主にベータ線源として、特にさまざまな化合物や材料の厚さゲージに使用されます。
- 原子力推進や牽引に最適な強力なバッテリーとして使用されます。
プロメシュームはどこで発見され、どのように生産されるのでしょうか?
ランタニドに属する唯一の金属であり、自然界には存在しません。実際、それはアンドロメダ星座の星のスペクトルでのみ見つかります。その入手と生産に関しては、ウランまたはプルトニウムの崩壊の副産物から回収されるのが一般的です。さらに、ネオジム 146 に中性子を照射または掃射することによっても生成できます。
結論として、この特定の合成元素は宇宙でのみ存在するため、人工的に生成されます。一方、プロメチウムは最も反応性の高い金属であり、単離が最も困難です。原子力分野での有用性に関しては、ベータ線源として、また宇宙探査機や衛星に電力を供給するために使用されています。