Francium

87 radon ← francium → rádium Cs ↑ Fr ↓ (Uue) 87 Fr Periódusos rendszer
Általános
Név, vegyjel, rendszám	francium, Fr, 87
Elemi sorozat	alkálifémek
Csoport, periódus, mező	1, 7, s
Megjelenés	fémes
Atomtömeg	(223) g/mol
Elektronszerkezet	[Rn] 7s1
Elektronok héjanként	2, 8, 18, 32, 18, 8, 1
Fizikai tulajdonságok
Halmazállapot	szilárd
Sűrűség (szobahőm.)	? 1,87 g/cm³
Olvadáspont	300 K (27 °C, 80 °F)
Forráspont	? 950 K (? 677 °C, ? °F)
Olvadáshő$\Delta_{fus}{H}^\ominus$	ca. 2 kJ/mol
Párolgáshő $\Delta_{vap}{H}^\ominus$	ca. 65 kJ/mol
Gőznyomás (extrapolált) P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k T/K 404 454 519 608 738 946
Atomi tulajdonságok
Kristályszerkezet	köbös tércentrált
Oxidációs szám	1 (erősen bázikus oxid)
Elektronegativitás	0,7 (Pauling-skála)
Ionizációs energia	1.: 380 kJ/mol
Egyebek
Mágnesség	?
Elektromos ellenállás	? 3 µΩ·m
Hőmérséklet-vezetési tényező	(300 K)  ? 15 W/(m·K)
CAS-szám	7440-73-5
Fontosabb izotópok
Fő cikk: A francium izotópjai Izotóp t.e. felezési idő B.m. B.e. (MeV) B.t. 222Fr mest. 14,2 min β- 2,033 222Ra 223Fr 100% 22,00 min β- 1,149 221Ra α 5,430 219At
Hivatkozások

A francium egy kémiai elem a periódusos rendszerből. Vegyjele Fr, rendszáma 87. Erősen radioaktív alkálifém, asztáciumra, rádiumra és radonra bomlik. A természetben második legritkábban előforduló elem az asztácium után. Jellegzetessége, hogy ennek az elemnek a legkisebb az elektronegativitása az összes elem közül (0,7). Mint alkálifém, egy vegyérték-elektronja van.

Felfedezése

1939-ben fedezte fel Marguerite Perey Párizsban, így a nevét az országról, Franciaországról kapta. A laboratóriumon kívül hihetetlen ritka, nagyon csekély mennyiségben megtalálható az urán és a tórium érceiben, melyekben folyamatosan keletkezik és tovább bomlik a ²²³Fr izotóp. Mindössze 30 g létezik a Föld kérgében, a többi izotópja teljesen mesterséges. A legnagyobb mennyiség amit valaha összegyűjtöttek bármely izotópjából, az 10.000 atom volt. És egy érdekesség: Egy brit vegyészcsapat is dolgozott azon, hogy felfedezzék a franciumot. Britiumnak szerették volna elnevezni, ám mivel a franciák sikeresebbek voltak, övék lett a lehetőség.

Jellemzői

A francium az utolsó elem, amit a természetben fedeztek fel. Eredeti neve aktínium K volt, mivel az aktínium (Ac) alfa-bomlásának eredménye. Jelenleg ez a legnehezebb alkálifém.

Izotópjai

Jelenleg 34 izotópját ismerjük. (199-232-es tömegszámmal). A leghosszabb élettartamú a 21,8 perc felezési idővel rendelkező ²²³Fr izotóp. Ez a ²²⁷Ac bomlásterméke, és egyike a természetben is előforduló két Fr izotópnak. A másik természetben előforduló izotóp a ²²⁴Fr, amely a tórium radioaktív bomlási sor tagja. Az összes ismert Fr izotóp erősen instabil, asztáciumra (At) , vagy rádiumra (Ra) bomlik.

Felhasználása

A franciumnak kevés kereskedelmi felhasználása van instabilitására és ritkaságára hivatkozva. Mégis pár alkalmazása a biológiai kutatások terén. Segítségével kimutatták, hogy az alkálifémek a patkányok veséjében, májában és a nyálmirigyében halmozódnak föl. A rákos betegségek diagnosztizálásánál alkalmazható még. (Akárcsak a cézium)