Actinium

Het is het element dat aan het hoofd staat van de chemische reeks genaamd Actiniden of Actinoïden. Het gedrag is vergelijkbaar met dat van lanthaan, het wordt meestal aangetroffen in sporen van uraniummineralen en vertoont een hoge radioactiviteit. Ontdek dan meer kenmerken en eigenschappen van Actinium.

Wat is actinium?

Het is een metaalachtig element van interne overgang met de Lanthanidos-serie, dat wil zeggen een zeldzame aarde. Actinium vertoont intense radioactiviteit, een zilverachtig uiterlijk en een blauwachtige gloed in het donker. Bovendien is het zacht, zwaar, geurloos en moeilijk te extraheren en te scheiden van de minerale bronnen.

Actinium-symbool

Ac Het chemische symbool van Actinium is een afkorting van de naam, die etymologisch afkomstig is van het Griekse woord aktis , op zijn beurt van de uitdrukking aktinos , waarvan de betekenis lichtstraal is. Deze aanduiding is passend omdat deze verwijst naar de radioactieve eigenschappen van het element.

Kenmerken van Actinium

Onder de organoleptische eigenschappen zien we dat het een zacht, geurloos, zwaar en glanzend element is. Aan de andere kant kan uit één ton uraniumerts 0,1 gram van het element worden gewonnen. Ac +3 is het grootste kation dat er bestaat, daarnaast kan het ongeveer 11 moleculen H₂O bevatten. Ontdek de andere kenmerken van Actinium:

  • Chemische reactiviteit : Het reageert snel in aanwezigheid van zuurstof uit de lucht en vormt een film of oxidelaag, waardoor mogelijke oxidatie wordt voorkomen.
  • Kleur : Het heeft een witte, zilverachtige, glanzende toon.
  • Toestand : Onder normale omgevingsomstandigheden bevindt het zich in een vaste toestand.
  • Smelten en koken : Het wordt gekenmerkt door een hoog smelt- en kookpunt.
  • Oxidatietoestanden : Vanwege zijn +3 oxidatietoestand gedraagt het zich als een sterk basisch of metaaloxide.
  • Radioactiviteit : Het is een intens radioactief element, waarvan de radioactiviteit over het algemeen 150 keer groter is dan die van Radium.
  • Kristalstructuur : Het heeft een kubieke structuur met het gezicht in het midden.
  • Atoomsamenstelling : Het bestaat uit 138 neutronen, 89 protonen en 89 elektronen.  
  • Isotopen : Bevat 30 isotopen, waarvan er 22 kunstmatig zijn en allemaal een korte halfwaardetijd hebben.

Chemische en fysische eigenschappen van Actinium

  1. Atoomnummer : 89
  2. Oxide : Neutraal
  3. Oxidatietoestanden : +3
  4. Dichtheid (g/ml) : 10.070 kg/m 3
  5. Gemiddelde straal (Å) : 195 pm
  6. Atoomstraal (Å) : 188 pm
  7. Soortelijke warmte : Geen gegevens
  8. Atoommassa (g/mol) : 227 u
  9. Smeltpunt : 1050°C (1323K)
  10. Eerste ionisatiepotentiaal (eV) : 499 kJ/mol
  11. Kookpunt : 3198°C (3471 K)
  12. Elektronische configuratie : [Rn] 6d 1 7s 2
  13. Elektronen per niveau : 2, 8, 18, 32, 18, 9, 2
  14. Verdampingsenthalpie : 418 kJ/mol
  15. Elektronegativiteit : 1,1 (Pauling-schaal)
  16. Smeltenthalpie : 62 kJ/mol
  17. Geluidssnelheid : Geen gegevens

Oorsprong van actinium

Volgens de geschiedenis van Actinium werd dit element onafhankelijk ontdekt door twee wetenschappers. Het eerste geval was te wijten aan de chemicus André-Louis Debierne in 1899, die het verkreeg uit het mineraal Uraniniet. In hetzelfde jaar classificeerde hij het als een stof die leek op titanium en, in 1900, op thorium. Later, tussen 1900 en 1904, deed hij verdere studies naar het metaal waaraan hij de naam Actinium gaf.

Het tweede geval is dat van de Duitse chemicus Friedrich Oscar Giesel, die het vergeleek met een stof die lijkt op lanthaan en het in 1904 Emanium noemde. De twee bevindingen werden vergeleken en er werd geconcludeerd dat ze identiek waren. Het is echter de naam die werd voorgesteld door André-Louis Debierne, die wordt beschouwd als zijn officiële ontdekker, en die werd behouden.

Waar wordt Actinium voor gebruikt?

De bruikbaarheid van het element Actinium is vooral voor wetenschappelijk onderzoek. Dankzij de hoge radioactiviteit kan het echter nuttig zijn als bron van neutronen. Desondanks bevat het geen significante commerciële en industriële toepassingen die verder gaan dan de hier besproken:

Medische toepassingen

Omdat het chemische element Actinium zeer radioactief is, wordt het gebruikt bij onderzoek op medisch gebied. Bijvoorbeeld voor mogelijke behandelingen tegen kanker, omdat het productieproces bestaat uit de bestraling van neutronen en 226Ra -isotopen in kernreactoren.

Op het NASA-ruimtevaartuig

Wetenschappers zijn het erover eens dat dit metaal een groot potentieel heeft, zowel voor gebruik bij de vervaardiging van toekomstige thermo-elektrische generatoren van radioactieve isotopen. Ze zijn nuttig om schepen meer kracht te geven.

Bereken verticale menging in de oceaan

De enige isotoop die van nature in Actinium voorkomt, is 227 Ac, waarvan de belangrijkste kwaliteit een gemiddelde levensduur van 21,77 jaar is. Het is daarom een ideale functie om te gebruiken in limnologische processen, zoals de schatting en berekening van verticale menging in oceaanwater.

Concluderend is het metaal Actinium het element dat de chemische reeks Actiniden domineert. Het is zeer radioactief, zilverkleurig, zwaar, geurloos en zacht. Bovendien wordt het gekenmerkt door het presenteren van een helder blauwachtig licht in het donker en heeft het geen commerciële toepassing, maar wordt het eerder gebruikt voor wetenschappelijk onderzoek.