Трансурановые элементы - Transuranium element


Из Википедии, свободной энциклопедии
Трансурановых элементов
в периодической таблице
водород гелий
литий бериллий бор углерод азот кислород Фтор неон
натрий магниевый алюминий кремний фосфор сера хлор аргон
калий кальций Скандий титан Ванадий хром марганца Железо кобальт никель медь цинк галлий германий мышьяк Селен Бром криптон
Рубидий стронций Иттрий Цирконий ниобий молибден технеций Рутений Родий палладий Серебряный Кадмий Индий Банка сурьма Теллур йод ксенон
цезий барий Лантан церий празеодимий неодим Прометий Самарий европий гадолиний тербий диспрозий Holmium эрбий Тулий Иттербий Лютеций Гафний тантал вольфрам рений Осмий Иридий платиновый Золото Ртуть (элемент) таллий вести висмут Полоний Астат радон
Франций радий актиний торий протактиний Уран нептуний Плутоний Америций кюрий беркелий калифорний эйнштейний Fermium менделевий Нобелий Лоуренсий резерфордия Дубний сиборгия борий гания мейтнерий Darmstadtium рентгения Коперниций Nihonium Флеровий Moscovium Ливерморий Tennessine Oganesson
Z  > 92

Эти трансурановые элементы (также известные как трансурановые элементы ) являются химическими элементами с атомным номером больше чем 92, что является атомным номером урана . Все эти элементы являются неустойчивыми и распадаются радиоактивно в другие элементы.

обзор

Периодическая таблица с элементами окрашенных в соответствии с периодом полураспада их наиболее стабильного изотопа.
  Элементы, которые содержат по крайней мере один стабильный изотоп.
  Слегка радиоактивные элементы: наиболее стабильный изотоп очень долговечны, с периодом полураспада более двух миллионов лет.
  Значительно радиоактивные элементы: наиболее стабильный изотоп имеет период полураспада между 800 и 34000 лет.
  Радиоактивные элементы: наиболее стабильный изотоп имеет период полураспада от одного дня до 130 лет.
  Высококвалифицированные радиоактивные элементы: наиболее стабильный изотоп имеет период полураспада от нескольких минут и один день.
  Чрезвычайно радиоактивные элементы: наиболее стабильный изотоп имеет период полураспада меньше, чем несколько минут.

Из элементов с атомными номерами от 1 до 92, большинство из них может быть найдено в природе, имеющей стабильный (например, водород ), или очень долгий период полураспада (например, уран ) изотопы, или создаются как общие продукты распада урана и торий (например, радон ). Исключение составляют элементы 43 , 61 , 85 и 87 ; все четыре встречаются в природе, но только в очень незначительных отраслях цепочках распада урана и тория, и , таким образом , все , кроме элемента 87 впервые были обнаружены в результате синтеза в лабораторных условиях, а не в природе (и даже элемент 87 был обнаружен из очищенных образцов его родитель, а не непосредственно от природы).

Все элементы с более высокими атомными номерами, были впервые обнаружены в лаборатории, с нептуния и плутония позже также обнаружены в природе. Все они радиоактивны с периодом полураспада гораздо короче , чем возраст Земли , поэтому любые первичные атомы этих элементов, если они когда - либо присутствовали при формировании Земли, давно распались. Следовые количества нептуния и плутония формы в некоторых богатых ураном породы, и в небольших количествах образуются при атмосферных испытаний ядерного оружия . Эти два элемента образуются от захвата нейтронов в урановой руды с последующим бета - распадов (например , 238 U + п239 U239 Np239 Pu ).

Трансурановые элементы могут быть искусственно генерироваться синтетические элементы , через ядерные реакторы или ускорители частиц . В период полураспада этих элементов показывает общую тенденцию снижения в атомных чисел увеличения. Есть исключения, однако, в том числе нескольких изотопов кюрия и дубния . Другие аномальные элементы в этой серии были предсказаны Сиборгом , и классифицируются как « островок стабильности ».

Тяжелые трансураны трудно и дорого производить, а цены быстро растут с ростом атомного номера. В 2008 году стоимость оружейного плутония составляет около $ 4000 / грамм, и калифорния превысил $ 60,000,000 / грамм. Эйнштейний является самым тяжелым трансурановых элементов , который когда - либо был произведен в макроскопических количествах.

Трансурановые элементы, которые не были обнаружены, или были обнаружены , но пока официально не названы, использовать IUPAC «s систематические имена элементов . Именование трансурановых элементов может быть источником разногласий .

Обнаружение и именование трансурановых элементов

До сих пор, по существу , все трансурановые элементы были обнаружены в четырех лабораторий: Национальной лаборатории Лоренса Беркли в США (элементы 93-101, 106 и совместного кредита на 103-105), то Объединенный институт ядерных исследований в России (элементы 102 и 114-118, а также совместный кредит на 103-105), то GSI Центр имени Гельмгольца по исследованию тяжелых ионов в Германии (элементы 107-112) и RIKEN в Японии (элемент 113).

Список трансурановых элементов

Сверхтяжелые элементы

Положение трансактинидных элементов в периодической таблице.

Сверхтяжелые элементы , (также известные как сверхтяжелые атомы , обычно сокращенно ОНА ) , как правило , относятся к трансактинидным элементам , начиная с резерфордия (атомный номер 104). Они только были сделаны искусственно, и в настоящее время не служат никакой практической цели , потому что их короткие периоды полураспада заставляют их распадаться после очень короткого промежутка времени, от нескольких минут до нескольких миллисекунд (за исключением дубния , который имеет период полураспада в течение дня), что также делает их чрезвычайно трудно учиться.

Сверхтяжелые атомы все были созданы , так как во второй половине 20 - го века, и постоянно создаются в течение 21 - го века в качестве технологических достижений. Они создаются путем бомбардировки элементов в ускорителе частиц . Например, ядерный синтез из калифорния -249 и углерода -12 создает резерфордия -261. Эти элементы созданы в количествах , на атомном уровне и ни один из методов массового создания не были найдены.

Приложения

Трансурановые элементы могут быть использованы для синтеза других супер-тяжелых элементов. Элементы островка стабильности имеют потенциальные важные военные приложения, включая разработку компактного ядерного оружия. Потенциальные приложения на каждый день огромны; элемент америций используется в таких устройствах , как детекторы дыма и спектрометры .

Смотрите также

Рекомендации

дальнейшее чтение