פרוטקטיניום
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
|
|||||
| כללי | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| מספר אטומי | 91 | ||||
| סמל כימי | Pa | ||||
| סדרה כימית | אקטינידיים | ||||
| צפיפות | 15370 kg/m3 | ||||
| מראה | בהיר, ברק מתכתי כסוף |
||||
| תכונות אטומיות | |||||
| משקל אטומי | 231.03588 amu | ||||
| רדיוס ואן דר ולס | ____ pm | ||||
| סידור אלקטרונים ברמות אנרגיה | 2, 8, 18, 32, 20, 9, 2 | ||||
| תכונות פיזיקליות | |||||
| מצב צבירה בטמפ' החדר | מוצק | ||||
| טמפרטורת התכה | 2113°K | ||||
| טמפרטורת רתיחה | 4300°K | ||||
| לחץ אדים |  Pa ב 2200°K |
||||
| מהירות הקול | ____ מטר לשנייה ב____°K | ||||
| שונות | |||||
| אלקטרושליליות | 1.5 | ||||
| קיבול חום סגולי | 120 J/(kg·K) | ||||
| מוליכות חשמלית | 5.29 106/m·Ω | ||||
| מוליכות תרמית | 47 W/(m·K) | ||||
| אנרגיית יינון ראשונה | 568 kJ/mol | ||||
פרוטקטיניום (Protactinium או brevium) הוא יסוד כימי שסימולו Pa ומספרו האטומי הוא 91. שמו של היסוד פרוטקטיניום נלקח מהמילה היוונית Protos שפירושה הוא אבא, בתוספת שם היסוד אקטיניום. הכוונה היא ל"אבי אקטיניום". יסוד מספר 91 נקרא אבי האקטיניום מכיוון שניתן להפיק את האיזוטופ 231 של הפרוטקטיניום על ידי הפגזת אקטיניום 227 בקרינת אלפא.
תוכן עניינים |
[עריכה] היסטוריה
הפרוטקטיניום זוהה לראשונה בשנת 1913 על ידי קסימיר פג'נס ו-א.ו. גרינג בזמן שחקרו את הזדקנות האורניום. האיזוטופ שהתגלה היה פרוטקטיניום 234 עם זמן מחצית חיים של 1.17 דקות. גילוי הפרוטקטניום אושר רק בשנת 1918 כשאיזוטופ 231 זוהה ונחקר על ידי שתי קבוצת מדענים, אחת בגרמניה אשר כללה את אוטו האהן ולייס מאיטנר, ואחת בבריטניה אשר כללה את פרדריק סודי וג'ון קרנסטון. הפרוטקטינים בודד לראשונה בשנת 1934 על ידי איריסטיד ו' גרוס כאשר הצליח לבודד מהתרכובת Pa2O5 ששקלה 2 מ"ג, 0.1 מ"ג של 2Pa על ידי הפיכת החמצן ליוד.
2PaI5 → 2Pa + 5I2
בשנת 1961 משרד האנרגיה הבריטי הצליח להפיק 125 גרם של פרוטקטינים 99.99% טהור לאחר שחצבו 55 טון במכרות והוציאו חצי מיליון דולר.
[עריכה] צורה בטבע
הפרוטקטיניום נמצא בעופרת-רדיום. בכל 50 טון יש בערך כ-125 גרם של פרוטקטיניום 231.
[עריכה] תרכובות
נוצרו מספר תרכובות של פרוטקטיניום והן נחקרות.
- תרכובות פלואור:
PaF4
PaF5
- תרכובות כלור:
PaCl4
PaCl5
- תרכובות ברום:
PaBr4
PaBr5
- תרכובות יוד:
PaI3
PaI4
PaI5
- תרכובות חמצן:
PaO
PaO2
Pa2O5
[עריכה] שימושים
הפרוטקטיניום אינו נמצא בשימוש בשל היותו יקר ורעיל, ובינתיים הוא משמש לצורכי מחקר בלבד. אך ההערכה היא שפרוטקטיניום 231 ניתן לביקוע גרעיני וליצירת תגובת שרשרת. המסה הקריטית שלו היא כ- 750±180 קילוגרם.
[עריכה] איזוטופים
לפרוטקטיניום 21 איזוטופים שונים. שלות האיזוטופים העיקריים הם:
- 230-בעל זמן מחצית חיים של 17.4 ימים.
- 231-בעל זמן מחצית חיים של 32,760 שנים (היציב ביותר).
- 233-בעל זמן מחצית חיים של 26.967 ימים.
תוצרי הדעיכה של הפרוטקטינים הם תוריום 230, אורניום 230, אקטיניום 227, ואורניום 233.
