Aktínium

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
89 rádiumaktíniumtórium
La

Ac

(Ute)
Általános
Név, vegyjel, rendszám aktínium, Ac, 89
Elemi sorozat aktinoidák
Csoport, periódus, mező 3, 7, f
Megjelenés ezüstös
Atomtömeg (227)  g/mol
Elektronszerkezet [Rn] 6d1 7s2
Elektronok héjanként 2, 8, 18, 32, 18, 9, 2
Fizikai tulajdonságok
Halmazállapot szilárd
Sűrűség (szobahőm.) 10 g/cm³
Olvadáspont (kb.) 1323 K
(1050 °C, 1922 °F)
Forráspont 3471 K
(3198 °C, 5788 °F)
Olvadáshő\Delta_{fus}{H}^\ominus 14 kJ/mol
Párolgáshő \Delta_{vap}{H}^\ominus 400 kJ/mol
Moláris hőkapacitás (25 °C) 27,2 J/(mol·K)
Atomi tulajdonságok
Kristályszerkezet köbös lapközéppontos
Oxidációs szám 3
(semleges oxid)
Elektronegativitás 1,1 (Pauling-skála)
Ionizációs energia 1.: 499 kJ/mol
2.: 1170 kJ/mol
Atomsugár 195 pm
Egyebek
Mágnesség nincs adat
Hőmérséklet-vezetési tényező (300 K) 12 W/(m·K)
CAS-szám 7440-34-8
Fontosabb izotópok
Fő cikk: Az aktínium izotópjai
Izotóp t.e. felezési idő B.m. B.e. (MeV) B.t.
225Ac mest. 10 nap α 5,935 221Fr
226Ac mest. 29,37 óra β- 1,117 226Th
ε 0,640 226Ra
α 5,536 222Fr
227Ac 100% 21,773 év β- 0,045 227Th
α 5,042 223Fr
Hivatkozások

Az aktínium a periódusos rendszer egyik kémiai eleme, a vegyjele Ac, rendszáma 89. A neve a görög aktis, aktinos-ból ered, ami csillogást, sugárzást jelent.

Fizikai, kémiai tulajdonságai[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az aktínium ezüstfehér, erősen radioaktív fém. Erős radioaktivitása miatt sötétben halványkék fénnyel világít. Nyomokban az urán-szurokércben található meg, mint a 227Ac izotóp, melynek felezési ideje 21,773 év. Kémiai tulajdonságai a ritkaföldfémek közé tartozó lantánéhoz hasonlóak. Rácsa köbös, legszorosabb illeszkedésű. Mindig három vegyértékű (Ac3+), több vegyülete ismeretes. Nedves levegőn oxidálódik.

Felfedezése[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az aktíniumot André-Louis Debierne fedezte fel 1899-ben az urán-szurokércben, melyben a koncentrációja 15 mg/tonna érc. 1902-ben tőle függetlenül Friedrich Otto Giesel is előállította az aktíniumot. Később Debierne magreakció segítségével elégséges mennyiségű aktíniumot állított elő ahhoz, hogy meghatározzák kémiai tulajdonságait. Ha a 226Ra-ot neutronnal bombázzák:

226Ra + n0227Ra → 227Ac + e-

Milligrammos mennyiségekben állították így elő, a fémet fluoridjából lítiummal való redukció útján kapták, vákuumban, 1200 °C-on.

Felhasználása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Mivel nagyon radioaktív, az 227Ac-ot „neutron generátorként (forrás)” tartják számon. Az egészségügy számára az 225Ac izotópot használják fel a 213Bi előállítására, vagy az izotópot magát a sugárterápiában.

Izotópjai[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A természetben előforduló aktínium egy izotópot tartalmaz: 227Ac, melynek a leghosszabb a felezési ideje. Összesen 10 izotópja ismert, melyek atomtömege 206 és 236 közé esik. A legstabilabbak:

  • 227Ac, felezési idő 21,772 év
  • 225Ac, felezési idő 10,0 nap
  • 226Ac, felezési idő 29,37 óra

A többi izotóp felezési ideje kevesebb mint 10 óra, és ezek többségének is kevesebb, mint 1 perc. A legrövidebb felezési idejű a:

  • 217Ac, felezési idő 69 nanomásodperc

A tiszta 227Ac a bomlástermékeivel 185 nap alatt kerül egyensúlyba, majd folytatódik bomlása 21,773 éves felezési idővel.

Hatása az élővilágra[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Mivel nagyon ritka elem és nincs szerepe az élővilágban, nem jelent veszélyt arra. Alig egy pár laboratóriumban található és mivel nagyon radioaktív (150-szer radioaktívabb mint a rádium) nagy elővigyázatossággal kezelik. Kutatások folynak a célzott alfa sugárterápiával, mely nagyon hatásos daganatos betegségekben. Az 225Ac használata ebben az irányban egy igen komoly mellékhatás miatt ütközik nehézségekbe: az 225Ac-ból rendszeresen keletkezik 213Bi, ami elhagyja a megcélzott daganatot és a vesékben felhalmozódik, azokat roncsolja. A kutatások a 213Bi hatásos eltávolítása irányában folynak.

Források[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

- Náray-Szabó István: Kémia

- Angol nyelvű szócikk: https://en.wikipedia.org/wiki/Actinium