Для установки нажмите кнопочку Установить расширение. И это всё.

Исходный код расширения WIKI 2 регулярно проверяется специалистами Mozilla Foundation, Google и Apple. Вы также можете это сделать в любой момент.

4,5
Келли Слэйтон
Мои поздравления с отличным проектом... что за великолепная идея!
Александр Григорьевский
Я использую WIKI 2 каждый день
и почти забыл как выглядит оригинальная Википедия.
Статистика
На русском, статей
Улучшено за 24 ч.
Добавлено за 24 ч.
Альтернативы
Недавние
Show all languages
Что мы делаем. Каждая страница проходит через несколько сотен совершенствующих техник. Совершенно та же Википедия. Только лучше.
.
Лео
Ньютон
Яркие
Мягкие

Из Википедии — свободной энциклопедии

Америций
← Плутоний | Кюрий →
95 Eu

Am

(Uqe)
ВодородГелийЛитийБериллийБорУглеродАзотКислородФторНеонНатрийМагнийАлюминийКремнийФосфорСераХлорАргонКалийКальцийСкандийТитанВанадийХромМарганецЖелезоКобальтНикельМедьЦинкГаллийГерманийМышьякСеленБромКриптонРубидийСтронцийИттрийЦирконийНиобийМолибденТехнецийРутенийРодийПалладийСереброКадмийИндийОловоСурьмаТеллурИодКсенонЦезийБарийЛантанЦерийПразеодимНеодимПрометийСамарийЕвропийГадолинийТербийДиспрозийГольмийЭрбийТулийИттербийЛютецийГафнийТанталВольфрамРенийОсмийИридийПлатинаЗолотоРтутьТаллийСвинецВисмутПолонийАстатРадонФранцийРадийАктинийТорийПротактинийУранНептунийПлутонийАмерицийКюрийБерклийКалифорнийЭйнштейнийФермийМенделевийНобелийЛоуренсийРезерфордийДубнийСиборгийБорийХассийМейтнерийДармштадтийРентгенийКоперницийНихонийФлеровийМосковийЛиверморийТеннессинОганесонПериодическая система элементов
95Am
Внешний вид простого вещества
Americium microscope.jpg
Образец америция
Свойства атома
Название, символ, номер Америций / Americium (Am), 95
Группа, период, блок 3 (устар. 3), 7,
f-элемент
Атомная масса
(молярная масса)
[243] (массовое число наиболее устойчивого изотопа)[1]
Электронная конфигурация [Rn] 5f77s2
Радиус атома 173 пм
Химические свойства
Радиус иона (+4e) 92 (+3e) 107 пм
Электроотрицательность 1,3 (шкала Полинга)
Электродный потенциал Am←Am4+ −0,90 В
Am←Am3+ −2,07 В
Am←Am2+ −1,95 В
Степени окисления +3, +4, +5, +6
Энергия ионизации
(первый электрон)
 578 (6,0[2]кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.) 13,67 г/см³
Температура плавления 1448 К (1176 °C, 2149 °F)
Температура кипения 2880,15 К (2607 °C, 4725 °F)
Уд. теплота плавления (10,0) кДж/моль
Уд. теплота испарения 238,5 кДж/моль
Молярная теплоёмкость 25,85[2] Дж/(K·моль)
Молярный объём 20,8 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки Гексагональная
Параметры решётки a=3,468 c=11,24[3]
Отношение c/a 3,24
Номер CAS 7440-35-9
95
Америций
(243)
5f77s2

Амери́ций (химический символAm, от лат. Americium) — химический элемент 3-й группы (по устаревшей классификации — третьей группы побочной подгруппы, IIIB) седьмого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 95.

Относится к семейству актиноидов.

Простое вещество америций — это четвёртый синтезированный радиоактивный трансурановый металл серебристо-белого цвета.

История

Элемент был получен искусственно в 1944 году в Металлургической лаборатории Чикагского университета Гленном Сиборгом с сотрудниками, причем открытие было засекречено. Интересно, что об открытии америция и кюрия Сиборг впервые публично объявил на детской радиопередаче Quiz Kids[en], когда один из слушателей спросил его, какие трансурановые элементы были открыты во время войны. Официальное сообщение об открытии на совещании Американского химического общества последовало только через пять дней после радиопередачи, 11 ноября 1945 года[4].

Ныне существующий америций сконцентрирован в атмосфере в районах, используемых для испытаний ядерного оружия, проведенных между 1945 и 1980 годами, а также в местах ядерных инцидентов, таких как чернобыльская катастрофа. Например, анализ обломков на полигоне, на котором происходили испытания первой водородной бомбы США (1 ноября 1952 г., атолл Эниветак) выявил высокие концентрации различных актинидов, включая америций; но из-за военной тайны эти данные были опубликованы только в 1956 году[5]. В Тринитите, стеклообразном веществе, образовавшемся на месте испытания ядерной бомбы на базе в Тринити возле Аламогордо (штат Нью-Мексико) 16 июля 1945 года были обнаружены следы америция-241. Повышенные уровни америция были также обнаружены в 1968 году в Гренландии на месте крушения американского бомбардировщика Boeing B-52, который нёс четыре водородные бомбы[6].

Происхождение названия

Электронная оболочка америция
Электронная оболочка америция

Внешняя электронная оболочка нового элемента (5f) оказалась аналогичной европию (4f). Поэтому элемент назвали в честь Америки, как европий — в честь Европы[7].

Физические свойства

Полная электронная конфигурация атома америция: 1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d105p66s24f145d106p65f77s2.

Америций — это радиоактивный ковкий и тягучий металл серебристо-белого цвета. Светится в темноте за счёт собственного α-излучения. Похож на металлы редкоземельного семейства. Имеет две аллотропные формы.

В низкотемпературной форме (плотность 13,67 г/см3) обладает двойной плотно упакованной гексагональной структурой, которая при 1074 °C преобразуется в гранецентрированную кубическую. Температура плавления — 1175 °C. Температура кипения — 2607°С.

Химические свойства

По химическим свойствам америций подобен лантаноидам[2]. Сильный восстановитель.

  • Реагирует с горячей водой[8]
  • Взаимодействует с разбавленными кислотами, образуя соли трёхвалентного америция[2]:
  • Сильными окислителями переводится в оксокатионы[8]:
  • Может также окисляться до гидроксида америция(IV) различными окислителями[8]:
  • При нагревании с галогенами даёт три- и тетрагалогениды, в зависимости от условий проведения реакции[8]:
  • Энергично реагирует с водородом при температуре 50-60 °C, образуя гидриды нестехиометрического состава[2]:
(n = 2,7 ± 0,3)

Получение

241Am сейчас получают в промышленном количестве при распаде 241Pu: Pu-241 -> (13,2 года, бета-распад) -> Am-241, а 243Am при распаде 243Pu.

241Pu образуется во всех ядерных реакторах при захвате нейтрона ураном-238.

  1. 238U + n → 239U
  2. 239U β-распад → 239Np
  3. 239Np β-распад → 239Pu
  4. 239Pu + n → 240Pu
  5. 240Pu + n → 241Pu
  6. 241Pu β-распад (13,2 года) → 241Am (период полураспада 432,2 года)
  7. 241Pu + n → 242Pu
  8. 242Pu + n → 243Pu
  9. 243Pu + n → 243Am (период полураспада 4,956(3) ч. бета-распад)

Так как 241Pu обычно присутствует в только что выработанном оружейном плутонии, с распадом 241Pu в веществе накапливается 241Am. В связи с этим он играет важную роль в старении плутониевого оружия. Свежеизготовленный оружейный плутоний содержит 0,5-1,0 % 241Pu, реакторный плутоний имеет от 5-15 % до 25 % 241Pu. Через несколько десятилетий почти весь 241Pu распадётся в 241Am. Энергетика альфа-распада 241Am и относительно короткое время жизни создают высокую удельную радиоактивность и тепловой выход (106 Вт/кг, для примера у 241Pu тепловой выход 3,4 Вт/кг). Большая часть альфа- и гамма-активности старого оружейного плутония обусловливается 241Am.

Применение

Самый долгоживущий изотоп америция, 243Am, имеет период полураспада 7,37 тыс. лет и используется для радиохимических исследований и накопления более отдалённых трансуранов, вплоть до фермия.

Значительно многообразнее применение самого первого обнаруженного изотопа америция — 241Am. Он имеет период полураспада 433,2 года. Этот изотоп, распадаясь, испускает альфа-частицы и мягкие (60 кэВ) гамма-лучи (для примера: энергия жестких гамма-квантов, испускаемых кобальтом-60, — более 1 МэВ: 1,173 и 1,332 МэВ). Защита от мягкого излучения Am-241 сравнительно проста и немассивна: вполне достаточно сантиметрового слоя свинца. В промышленности используются различные контрольно-измерительные и исследовательские приборы с америцием-241, в частности, для непрерывного измерения толщины стальной (от 0,5 до 3 мм) и алюминиевой (до 50 мм) ленты, а также листового стекла. Аппаратуру с америцием-241 используют и для снятия электростатических зарядов в промышленности с пластмасс, синтетических плёнок и бумаги. Он находится и внутри некоторых детекторов дыма (~0,26 микрограмма на детектор).

Ядерный изомер америций-242m обладает высоким сечением деления тепловыми нейтронами (6000 барн), большим количеством выделяемых нейтронов на одно деление (3,6) и относительно большим периодом полураспада (141 год)[9], что делает его подходящим топливом для сверхкомпактных ядерных реакторов (критическая масса — 3,78 кг, меньше только у некоторых изотопов калифорния). Предполагается, например, использовать его для ядерных реакторов на межпланетных космических кораблях[10]. Однако получение этого изотопа в граммовых количествах пока только обсуждается (предполагается получать его из 241Am, который содержится в ОЯТ в количестве порядка килограмма на тонну).

Опасность

Америций — высокотоксичный элемент. Значение ПДК для америция в воздухе — около 1⋅10−4 Бк/л, в воде водоёмов — около 70-80 Бк/л.

Преступления, связанные с америцием

В апреле 2021 года в грузинском городе Кутаиси были задержаны два человека, которые попытались незаконно продать америций-241 за 300 тысяч евро[11].

Примечания

  1. Meija J. et al. Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report) (англ.) // Pure and Applied Chemistry. — 2016. — Vol. 88, no. 3. — P. 265–291. — doi:10.1515/pac-2015-0305.
  2. 1 2 3 4 5 6 Громов Б. В. Америций // Химическая энциклопедия : в 5 т. / Гл. ред.  И. Л. Кнунянц. — М.:  Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1: А—Дарзана. — С. 125. — 623 с. — 100 000 экз. — ISBN 5-85270-008-8.
  3. WebElements Periodic Table of the Elements | Americium | crystal structures
  4. Pepling, Rachel Sheremeta Chemical & Engineering News: It's Elemental: The Periodic Table – Americium (2003). Дата обращения: 7 июля 2010.
  5. Fields, P. R.; Studier, M. H.; Diamond, H.; Mech, J. F.; Inghram, M. G.; Pyle, G. L.; Stevens, C. M.; Fried, S.; Manning, W. M.; Ghiorso, A.; Thompson, S. G.; Higgins, G. H.; Seaborg, G. T. Transplutonium Elements in Thermonuclear Test Debris (англ.) // Physical Review : journal. — 1956. — Vol. 102, no. 1. — P. 180—182. — doi:10.1103/PhysRev.102.180. — Bibcode1956PhRv..102..180F.
  6. Eriksson, Mats. On Weapons Plutonium in the Arctic Environment (англ.). — Risø National Laboratory, Roskilde, Denmark: Lund University, 2002. — P. 28. Архивированная копия (недоступная ссылка). Дата обращения: 9 октября 2019. Архивировано 18 декабря 2008 года.
  7. Seaborg, Glenn T. The Transuranium Elements (англ.) // Science. — 1946. — Vol. 104, no. 2704. — P. 379—386. — doi:10.1126/science.104.2704.379. — Bibcode1946Sci...104..379S. — PMID 17842184. — JSTOR 1675046.
  8. 1 2 3 4 Химические свойства неорганических веществ / под ред. Р. А. Лидина. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — С. 348—349. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.
  9. Энциклопедия нейтронных данных (pdf). Росфонд (Российская библиотека файлов оцененных нейтронных данных). Дата обращения: 26 июня 2011. Архивировано 22 августа 2011 года.
  10. IOP Publishing
  11. Двух человек задержали в Грузии за попытку сбыта радиоактивного вещества.

Ссылки

Эта страница в последний раз была отредактирована 12 декабря 2021 в 20:25.
Как только страница обновилась в Википедии она обновляется в Вики 2.
Обычно почти сразу, изредка в течении часа.
Основа этой страницы находится в Википедии. Текст доступен по лицензии CC BY-SA 3.0 Unported License. Нетекстовые медиаданные доступны под собственными лицензиями. Wikipedia® — зарегистрированный товарный знак организации Wikimedia Foundation, Inc. WIKI 2 является независимой компанией и не аффилирована с Фондом Викимедиа (Wikimedia Foundation).