Het is uiterst zeldzaam en wordt niet aangetroffen in de aardmantel, maar het is overvloedig aanwezig in het enorme sterrenbeeld Andromeda. Om deze reden wordt het kunstmatig geproduceerd door de splitsing van twee elementen. Om de samenstelling van Promethium-metaal beter te begrijpen, presenteert dit artikel de belangrijkste concepten die u moet begrijpen.
Wat is Promethium?
Promethium wordt gevonden in vak nummer 61 van het periodiek systeem en werd ongeveer 75 jaar geleden aangewezen als een synthetische overgangsmetaalcomponent. Welnu, dit past zowel in de actinidencategorie als in de lanthanidenreeks.
Promethium-symbool
Pm Het bijvoeglijk naamwoord komt van de Griekse term prometheus, wat de naam blijkt te zijn van een mythologische Titaan. Volgens de Griekse mythologie plande Prometheus een slinkse list om het vuur van de goden te stelen en het vervolgens aan de mensen te laten zien. Het metaal straalt een unieke luminescentie uit die lijkt op het vuur dat in de Griekse fabel wordt genoemd. Er wordt aangenomen dat dit de reden is waarom voor een dergelijke naam is gekozen.
Kenmerken van promethium
Omdat het een radioactieve component is en een matige bèta-emitter, wordt het gekenmerkt door de lichtinstraling die het blootstelt. Dit kan een witachtig blauwe tint krijgen en in het donker lichtgroen worden. Andere opvallende kenmerken zijn:
- Conditie: Het is een stevig item, maar vergeleken met de andere items in de groep is het enigszins zacht.
- Kleur: Witachtig blauw van uiterlijk met zilverachtige vlakken, hoewel het in het donker een groenachtige gloed uitstraalt.
- Toxiciteit: matig. Het genereert giftig radioactief afval en moet daarom met voorzichtigheid worden behandeld.
- Reactiviteit: Het wordt het meest reactieve element van allemaal genoemd.
- Radioactiviteit: Elk van de bekende isotopen van dit metalloïde is radioactief.
- Structuur: Het heeft een zeshoekige kristalopstelling.
- Samenstelling: De atomaire conformatie is 61 elektronen en hetzelfde aantal protonen.
Chemische en fysische eigenschappen van Promethium
- Atoomnummer : 61
- Periode : 6
- Blok : F
- Groep : 3
- Covalente straal (Å): Geen gegevens
- Atoommassa (g/mol): 147 u
- Dichtheid: 7264 kg/m³
- Kookpunt: 3273 °C
- Smeltpunt: 1373 °C
- Atoomstraal: 145
- Gemiddelde straal: 185 uur
- Soortelijke warmte: 180 J / (K kg)
- Elektronen per laag: 2, 8, 18, 23, 8, 2
- Elektronische configuratie: Xe]4f 5 6s 2
- Eerste ionisatiepotentiaal eV: 540 kJ/mol
- Thermische geleidbaarheid: 17,9 W / (Km)
- Elektronegativiteit: 1.13
- Oxidatietoestand: +3
- Roest: Enigszins basisch
- Elektrische geleidbaarheid: Geen gegevens
Oorsprong van Promethium
Het bestaan van het element werd in 1902 voorspeld door Bohuslav Brauner. Ruim tien jaar later, in 1914, werd deze gebeurtenis bevestigd door natuurkundige Henry Moseley. Onderzoek om het bestanddeel op het land te verkrijgen heeft echter geen vruchten afgeworpen.
Enige tijd later, in 1941, werd aan de Universiteit van Ohio een reeks radioactieve verbindingen ontdekt, waaronder het element Promethium. De waarheidsgetrouwheid van de bevindingen kon echter niet worden bevestigd vanwege de enorme moeilijkheid om deze van andere componenten te isoleren.
Het waren uiteindelijk Charles Corywell, Lawrence Glendenin en de beroemdste Jacob Marinsky die in 1944 een klein bewijs konden leveren van het bestaan van het element. En in 1946 claimden ze hun ontdekking in de Clinton Laboratories in Tennessee, nadat ze erin waren geslaagd deze te isoleren na bestudering van de bijproducten die werden verkregen uit de splijting van uranium.
Waar wordt Promethium voor gebruikt?
Het gebruik dat aan dit metalloïde wordt gegeven, betreft het nucleaire en industriële niveau. Sectoren waar de toepassingen dankzij de radioactieve eigenschappen van grote waarde zijn geweest. Daarom zijn de belangrijkste toepassingen van Promethium:
- Het dient als een mobiele röntgenbron en wordt gebruikt in thermo-elektrische producenten van radio-isotopen. De verkregen energie is op zijn beurt bedoeld voor communicatiemasers met onderzeeërs.
- Het levert hulpstroom aan verschillende ruimtesondes en satellieten.
- Veel pacemakers zijn gemaakt met dit metalen onderdeel. Met de stroom die door slechts een klein deel ervan wordt gegenereerd, kunt u deze apparaten zelfs tien jaar lang laten werken.
- Het wordt voornamelijk gebruikt als bètabron, vooral voor diktemeters van verschillende verbindingen en materialen.
- Het wordt gebruikt als een krachtige batterij, ideaal voor nucleaire voortstuwing of tractie.
Waar wordt Promethium gevonden en hoe wordt het geproduceerd?
Het is het enige metaal dat tot de categorie lanthaniden behoort en dat in de natuur niet voorkomt. In feite wordt het alleen gevonden in het sterrenspectrum van het Andromeda-sterrenbeeld. Wat de verkrijging en productie ervan betreft, is het gebruikelijk dat het wordt gewonnen uit de bijproducten van het verval van uranium of plutonium. Bovendien kan het worden gegenereerd door neodymium 146 te bombarderen of te beschieten met neutronen.
Concluderend: dit specifieke synthetische element wordt alleen in de ruimte aangetroffen en wordt daarom kunstmatig geproduceerd. Aan de andere kant is Promethium het meest reactieve metaal en het moeilijkst te isoleren. Wat het nut ervan in de nucleaire sector betreft, wordt het gebruikt als bètabron en voor het aandrijven van ruimtesondes en satellieten.