Štruktúra Einstenio (S), vlastnosti, získanie, použitie, použitia

On Einstenio Je to chemický prvok, ktorý patrí do triedy aktinidov alebo aktinoidov. Jeho atómové číslo je 99 a je reprezentované symbolom. Je to syntetický prvok, pretože sa nenašiel v žiadnom minerálnom alebo pozemnom materiáli. Bola objavená v roku 1952 v pozostatkoch prvého výbuchového testu vodíkovej pumpy.

Aktinoidy sú séria, ktorej prvým členom je aktínium a sú súčasťou hovorov Interné prechodné prvky. Einstenio je tiež siedmy transurický prvok, pretože sedem miest sa nachádza neskôr v uráne v periodickej tabuľke prvkov.

Symbol, atómové číslo a štandardná atómová hmotnosť Einstenio. ME/CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/2.5). Zdroj: Wikimedia Commons.

Je to veľmi rádioaktívna pevná látka a po vytvorení sa začína rozpadať formovanie ďalších prvkov, čo sťažilo ich štúdium. Aj keď je počet možných izotopov Einsteniu veľký, zistilo sa iba menej ako 20%.

Einstenio nemá komerčné použitie. Vyrába sa vo veľmi malých množstvách v jadrových laboratóriách a je určený iba pre vedecké experimenty. Okrem toho vedci v takýchto esejoch používajú vo veľmi málo mikrogramoch a s náležitými opatreniami, pretože vystavenie ich žiareniu je smrteľná.

[TOC]

Menovanie

• Einstenio, chemický symbol: Je to
• Einstenio-253, ES-253 alebo ²⁵³Je to: izotop Einstenio s atómovou hmotnosťou 253.

Objavenie

Pôvod

Tento prvok bol prvýkrát identifikovaný Albertom Ghiorso (americkým jadrovým vedcom) a ich spolupracovníkmi v decembri 1952 vo fragmentoch dispergovaných termonukleárnou explóziou prvého testu vodíkovej čerpadla.

Táto bomba H, nazývaná „Ivy Mike“ a tiež „La Salachicha“ pre svoju podobu, bola v novembri toho istého roku odpálená na ostrove patriaci k atole tichomorských koralov.

Výbuch vodíka Ivy Mike. Alebo.Siež. Ministerstvo energetiky / verejnej domény. Zdroj: Wikimedia Commons.

Na výbuchy sa použilo štiepené čerpadlo. Atómy z nich zachytili počas výbuchu niekoľko neutrónov a utrpeli rôzne kroky rozpadu beta, v ktorom sa vydáva elektrón a protón, ktorý viedol k vytvoreniu Einstenio-253, izotopu ES.

Izotop je variant toho istého prvku, ktorý má v jadre atómu iný počet neutrónov, takže má rovnaké atómové číslo (v tomto prípade 99), ale odlišnú atómovú hmotu. Číslo izotopu označuje jeho atómovú hmotu.

Môže vám slúžiť: Sírovitý oxid (SO3): Štruktúra, vlastnosti, riziká, použitia

Uverejnenie zistenia

Spočiatku bola práca udržiavaná v tajnosti, ale po roku sa autori rozhodli publikovať ju zo strachu, že ju ostatní nezávislí vedci môžu vyrobiť v iných laboratóriách, získať kredit na objavenie a prideliť meno prvku.

Takže od novembra 1953 do marca 1954 hlásili štyri zo svojich izotopov. Nakoniec v lete 1955 bol oznámený objav nového prvku Einstenio s atómovým číslom 99.

Jadrá atómov majú protóny a neutróny. Izotopy prvku sú atómy rovnakých, ktoré majú v jadre iný počet neutrónov. Autor: Gerd Altmann. Zdroj: Pixabay.

Je dôležité poznamenať, že zbierka vzoriek termonukleárnej explózie tvrdila, že životy prvého poručíka Jimmyho Robinsona, ktorý bol vystavený týmto žiarením.

Výber názvu

Názov „Einstenio“ bol vybraný, pretože Albert Einstein položil niektoré základy kvantovej teórie, ktoré by potom vysvetlili, ako sa atómy vzájomne interagujú.

Najdôležitejšou vecou na prítomnosti jeho názvu je uplatňovanie jej slávnej rovnice E = MC², čo vysvetľuje premenu hmoty na energiu v najničivejších zbraniach vytvorených ľudskou bytosťou.

Albert Einstein nesúhlasil s použitím vedy na vytváranie deštruktívnych zbraní. Autor: Stux. Zdroj: Pixabay.

Autori objavu naznačujú, že prvok mal symbol „e“, ale v roku 1957 Medzinárodná únia čistej a aplikovanej chémie alebo IUPAC (skrat angličtiny Medzinárodná únia čistej a aplikovanej chémie), zmenil symbol na „IS“.

Elektronická štruktúra

Jeho elektronická konfigurácia je:

1siež²; 2siež² 2p⁶; 3siež² 3p⁶ 3d¹⁰; 4siež² 4p⁶ 4d¹⁰ 4F¹⁴; 5siež² 5p⁶ 5d¹⁰; 6siež² 6p⁶; 5F^jedenásť 7siež²,

alebo zhrnutie:

[Rn] 5F^jedenásť 7siež²,

kde [RN] je elektronická štruktúra plynu vznešeného radónu (ktorá je tiež rádioaktívna).

Schéma orbitálov a elektrónov atómu Einstenio, podľa vylepšeného modelu Bohr. Breh.ScienceWriter/CC BY-SA (https: // creativecommons.Org/licencie/By-SA/4.0). Zdroj: Wikimedia Commons.

Vlastnosti Einstenio

Fyzický stav

Kovová pevná látka pri izbovej teplote.

Môže vám slúžiť: dusičnan strieborný (AGNO3): Štruktúra, vlastnosti, použitie, toxicita

Atómová hmota

252 083

Bod topenia

860 ° C

Bod varu

996 ° C

Chemické vlastnosti

Štúdie s ²⁵³Ukazuje sa, že ich správanie je tie, ktoré sa zvyčajne pozoruje v trojitnom pôsobiacich prvkoch, to znamená pri jeho reakciách Valencia +3 prevláda.

Niektoré z zlúčenín s oxidačným stavom +3 boli charakterizované, napríklad chlorid (SCL₃), Bromuro (ESBR₃), Yoduro (ESI₃), oxychlorid (eSocl) a oxid (je₂Ani₃).

Obrázok Eintenio Yoduro nasnímaný v tme. Svetlo je spôsobené emisiou rádioaktivity. Národné laboratórium Alamos. / Verejná doména. Zdroj: Wikimedia Commons.

Boli však hlásené aj valence +2 a +4, hoci neboli potvrdené. V tomto prípade by to bol prvý dvojmocný kov série Actinid.

Kryštalografické údaje o X -Ray tohto prvku a jeho zlúčeniny je veľmi ťažké získať, pretože jeho spontánna rozpadnutie vytvára gama žiarenie a x -roy, ktoré nadmerne exponujú detektor prístroja a film.

Izotopy

Doteraz bolo objavených 19 izotopov ES s atómovými masami medzi 241 a 257 a 3 izoméry. Žiadny nie je stabilný. Avšak zo všetkých možných izotopov Einstenio boli vyrobené a identifikované menej ako 20%.

Jeho najstabilnejším izotopom je Eintenio-252, ktorý má polčas 471,7 dní. Berkelio-248 sa rozpadá vydaním alfa častíc (tvorených 2 protónmi a 2 neutrónmi) alebo sa stáva Californio-252 zachytením elektrónu.

Získanie prúdu

V súčasnosti je Einstenio produkovaný reťazcom dlhých jadrových reakcií, ktorý zahŕňa bombardovanie každého izotopu reťazca s neutrónmi a nakoniec výsledný izotop trpí rozpadom beta.

Pri rozkladu alebo deintegrácii beta jadro atómu emituje beta častice, ktorá môže byť elektrónom alebo pozitrónom, aby sa vyvážil pomer neutrónov/protónov v jadre atómu.

Postup

V Spojených štátoch Oak Ridge Laboratories tam majú Reaktor izotopov s vysokým tokom). Mikrogram je miliónty gramu, to znamená, že je rovnocenný s 0,000001 gramom.

Môže vám slúžiť: tioles

Táto metóda bola nasledovná:

• Niekoľko rokov veľké množstvá (kilogramy) ²³⁹PU (Polonio-239) na výrobu ²⁴²Pluk.
• Ten ²⁴²PU v oxidu plutónie a zmiešané s oxidom hlinitého s₂Ani₃ Na vytvorenie komprimovaných guľôčok.
• Sféry materiálu boli začlenené do špeciálnych barov, ktoré sa ožiarili na rok v závode rieky Savannah v Spojených štátoch.
• Potom boli tyče vyžarované v HFIR ďalších 4 mesiacov.
• Nakoniec, výsledný materiál prešiel chemickými postupmi na oddelenie Einsteniu od izotopov Californio (synovia ES).

Jadro atómu. Jadrá polonium sú bombardované neutrónmi ako súčasť postupu na získanie Einstenio. Autor: Clker-Free-Vector-Images. Zdroj: Pixabay.

Pri špeciálnych operáciách HFIR sa dajú získať až do asi 2 miligramov (mg) Einstenio.

Žiadosti

Tento prvok sa vyskytol iba vo veľmi malých množstvách, je tiež veľmi rádioaktívny, takže nemá komerčné použitie. V súčasnosti má aplikáciu iba v základnom vedeckom výskume.

Pri získavaní Mendelevio

V roku 1961 makroskopické množstvo ²⁵³Je s hmotnosťou 0,01 mikrogramov (μg) meraná so špeciálnou magnetickou rovnováhou. Táto vzorka bola potom bombardovaná neutrónmi, aby sa vytvoril prvok Mendelevio (atómové číslo 101).

V štúdiách o účinkoch žiarenia

Na štúdium zrýchleného starnutia a poškodenia vyvíjaného žiarením sa môže použiť intenzívna e -emisia ožarovania.

Žiarenie emitované Einstenio-253. Fotografia urobená v tme. Haire, r. G., Americké ministerstvo energie.Dotknuté materiálom materiálu.Wikipedia. / Verejná doména. Zdroj: Wikimedia Commons.

Napríklad sa používa v štúdiách chemických dôsledkov rádioaktívneho dezintegrácie.

Kvôli relatívne krátkemu polčasu ES-253 (20,47 dní) môžete študovať vnútorný rast jeho syna Sonotopoa BK-249, ktorého polčas je 330 dní a rast vnuka CF-249 (Life priemer 351 rokov).

Určité údaje naznačujú, že je dvojmocní, by sa mohol znížiť na dvojmocný dvojité Californ (stále neznámy).

V chemických a fyzikálno -chemických štúdiách

Je to najťažší prvok, s ktorým možno vykonať štúdie, ktorý umožňuje rozvoj základného výskumu o úlohe, ktorú elektróny 5F V organizácii a klasifikácii aktinidov.

ES-252 je k dispozícii iba v minimálnych množstvách. Izotopy ES-253 (polčas 20,47 dní) a ES-254 (275,7 dní) majú dlhší polčas a majú ich väčšiu dostupnosť, takže sa používajú vo fyzikálno-chemických štúdiách.

Pri experimentoch sa však používa iba niekoľko mikrogramov (μg) na zníženie vystavenia pracovníkov a minimalizáciu účinkov intenzívnej sebakrakovania.

Einstenio je veľmi nebezpečný, pretože je to mocne rádioaktívny prvok. Autor: Clker-Free-Vector-Images. Zdroj: Pixabay.

Potenciálne použitie v medicíne

Odhaduje sa, že by sa mohol použiť na ožarovanie lekárskych ošetrení zameraných na určité orgány.

Odkazy

1. Olovo, D.R. (Editor) (2003). Príručka chémie a fyziky CRC. 85^th CRC Press.
2. Pubchem (2020). Einsteinium - je (prvok). Obnovený z pubchem.Ncbi.NLM.NIH.Vláda.
3. Bavlna, f. Albert a Wilkinson, Geoffrey. (1980). Pokročilá anorganická chémia. Štvrté vydanie. John Wiley & Sons.
4. Meierfrankenfeld, D. a kol. (2011). Objav izotopov škandia, titánu, ortuti a einsteinium. Tabuľky atómových údajov a jadrových údajov 97 (2011) 134-151. Zotavené z vedeckých pracovníkov.com.
5. Kráľovská spoločnosť chémie. (2020). Einsteinium. RSC obnovil.orgán.
6. Ross, r. (2017). Fakty o Einsteinium. Zotavené z Livescience.com.