Actinide kimyasal serisinin on sekizinci üyesidir. Ayrıca uranyum ötesi elementler grubuna aittir. Öte yandan Berkelium elementi, kararlı izotoplara sahip olmadığından yer kabuğunda bulunmaz. Özelliklerinin ve özelliklerinin neler olduğunu öğrenin.
Berkelyum nedir?
Aktinit, katı, sentetik, metalik, yüksek derecede radyoaktif, kırılgan ve yumuşak olan atom numarası 97 olan kimyasal elementtir. Ayrıca gümüş-beyaz bir renge sahiptir. Ayrıca yüksek sıcaklıklarda hava varlığında oksitlendiğinden paslanma eğilimi gösterir.
Berkelium’un sembolü
Bk isminin kısaltmasıdır. İlk başta adını kaşif Glen Seaborg’dan aldığını öne sürseler de IUPAC, Berkelium’u ona atamaya karar verdi. Bu takma adı, üniversitenin ve alındığı Berkeley şehrinin onuruna almıştır. Bu başlık da İrlandalı filozof George Barkeley’den geliyor.
Berkelium’un Özellikleri
Bazı özellikleri Terbium’unkilerle benzerlik göstermektedir. Ayrıca 986°C’de erir, manyetik alanlar tarafından çekilir ve ağırlığı 14,78 g/cm³’tür. Ancak bu, temel düzeyde başarılamadı. Diğer özellikler şunlardır:
- Kimyasal reaktivite : Yüksek sıcaklıklarda hava veya oksijen varlığında hızla oksitlenir.
- Durumu : Doğal haliyle sağlamdır.
- Görünüm : Gümüş beyazı metalik bir görünüme sahiptir.
- Radyoaktivite : Yüksek radyoaktivite gösterir.
- Polarize edilebilirlik: 22,7 Å 3
- Çözünürlük : Mineral asitlerde çok çözünür.
- Manyetik Düzen : Paramanyetik özellikleri gösterir.
- Kristal yapı : Biri kompakt çift altıgen, diğeri yüz merkezli kübik olmak üzere iki kristal şekil içerir.
- İzotoplar : Atom kütleleri 238 ile 251 arasında değişen 14 bilinen izotopu vardır.
Berkelium’un kimyasal ve fiziksel özellikleri
- Atom numarası : 97
- Pas : Bilinmiyor
- İyonik yarıçap (Å) : 0,97
- Atom yarıçapı (Å) : 1,7
- Atom kütlesi (g/mol) : 247 u
- Ses hızı : Veri yok
- Özgül ısı : Veri yok
- Kaynama noktası : 2627°C
- Elektronegatiflik : 1,3 (Pauling ölçeği)
- Seviye başına elektronlar : 2, 8, 18, 32, 26, 9, 2
- Atom hacmi : 16,7 cm³/mol
- Oksidasyon durumları : +2, +3, +4
- Birinci iyonlaşma potansiyeli (eV) : 601 kJ/mol
- Elektronik konfigürasyon : [Rn] 5f 8 6d 1 7s 2
- Buharlaşma entalpisi : 310 kJ/mol
- Erime noktası : 1050°C (1219K)
- Yoğunluk (g/ml) : 14790 kg/m³
Berkelium’un Kökeni
Berkelium’u kimin keşfettiğini bilmiyorsanız, bilim adamları Glen Seaborg, Al Ghiorso ve Stanley G. Thompson’dı. Bu keşif 1949 yılında Kaliforniya Berkeley Üniversitesi’nde gerçekleşti. Sentezlemek için Am 241’i yüksek teknolojili alfa parçacıklarıyla bombardıman etmek üzere bir siklotron kullandılar.
Işınlamanın hemen ardından malzeme uygun şekilde çözüldü. Daha sonra elüsyon solüsyonu olarak amonyum sitrat kullanan bir iyon değiştirme reçinesi kolonundan geçirdiler. Böylece ortalama ömrü 4,5 saat olan bir izotop elde ettiler.
Berkelium ne için kullanılır?
Berkelium kimyasal elementi ticari uygulamalar içermez. Ancak çok küçük miktarlar elde edilse de bilimsel araştırmalarda sıklıkla kullanılmaktadır. İlginç kullanımlarını keşfedin:
Daha ağır elementlerin elde edilmesi
İzotoplarından biri olan 249 Bk’nin ortalama ömrü 314 gündür ve eser miktarlarda elde edilebilir. Bu nedenle, atomlarını yüklü parçacıklarla bombardıman ederek daha ağır elementleri sentezlemek için kullanılır. Amerika Birleşik Devletleri’ndeki Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı ve Rusya’daki Atomik Reaktör Araştırma Enstitüsü bunu sıklıkla kullanıyor.
Fiziksel kimyasal çalışmalar
Bilimsel araştırmalara göre, diğer aktinit elementlerinin özellikleri, özellikleri ve davranışları hakkında kesin tahminlerde bulunulmasına olanak tanır. Bunun nedeni, daha ağır olanların elde edilmesinin zor olması, ömrünün kısa olması ve radyoaktif olmasıdır.
Berkelyumun Elde Edilmesi
1969 yılında, florürün veya BkF3’ün Lityum ile 1026,85°C’de indirgenmesiyle elde edilen elementin ilk numunesi hazırlandı. Öte yandan, bugün ince levhalar hazırlamak için BkO2 oksitini Lantan ile azaltıyoruz. altın Metalik Toryum.
Berkelyum Sağlığa zararlı mıdır?
Yoğun radyoaktivitesini çevreye saldığında hayvan, bitki, insan olsun tüm canlılara zarar verir. Hatta besin zinciri boyunca birikir ve bir nesilden diğerine aktarılır. Bu nedenle radyasyonu tüm türlerin genetik materyaline zarar verir. Ayrıca uzun süreli maruz kalma kanserojen olabilir. Ayrıca diğer zararların yanı sıra kısırlığa, bağışıklık sistemi bozukluklarına, kendiliğinden düşüklere, lösemiye, malformasyonlara neden olur.
Berkelyumun yeni oksidasyon durumu
2018 yılında bir grup araştırmacı Berkelium’un +5 oksidasyon durumunu keşfetti. Keşif, iki nitrojen dioksit molekülünün uzaklaştırılması yoluyla Bk 5+ ile bir nitrat kompleksi oluşturulmasıyla gerçekleşti. Ek olarak, daha fazla stabilite sergilediği doğrulandı.
Sonuç olarak Berkelium aktinit, sentetik, radyoaktif, metalik, yumuşak ve kırılgan bir elementtir. Gümüşi beyaz bir renk tonuna, hava veya oksijen varlığında oksidasyona, iki kristal formuna ve paramanyetik özelliklere sahiptir. Uygulamaları yalnızca bilimsel amaçlıdır.