Einstenio (e) struktur, egenskaper, innhenting, bruk

Han Einstenio Det er et kjemisk element som tilhører klassen av aktinider eller aktinoider. Det atomnummeret er 99 og er representert med symbolet er. Det er et syntetisk element, siden det ikke er funnet i noe mineral- eller landmateriale. Det ble oppdaget i 1952 i rester av den første eksplosjonstesten av hydrogenpumpen.

Aktinoider er en serie hvis første medlem er aktinium og er en del av samtalene Interne overgangselementer. Einstenio er også det syvende transuriske elementet, ettersom syv steder ligger senere av uran i det periodiske tabellen til elementene.

Symbol, atomnummer og standard atommasse av Einstenio. ME/CC BY-SA (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/2.5). Kilde: Wikimedia Commons.

Det er et veldig radioaktivt fast stoff og når den er dannet begynner å gå i oppløsning og dannende andre elementer, noe som har gjort det veldig vanskelig å studere det. Selv om antall mulige isotoper av Einstenio er stort, er det bare mindre enn 20%.

Einstenio har ikke kommersiell bruk. Det er produsert i veldig små mengder i kjernefysiske laboratorier og er bare bestemt til vitenskapelige eksperimenter. I tillegg bruker forskere i slike essays det i veldig få mikrogram og med rette forholdsregler, siden eksponering for strålingen deres er dødelig.

[TOC]

Nomenklatur

• Einstenio, kjemisk symbol: det er
• Einstenio-253, ES-253 eller ²⁵³Det er: Einstenio isotop med en atommasse på 253.

Oppdagelse

Opprinnelse

Dette elementet ble først identifisert av Albert Ghiorso (amerikansk atomforsker) og deres samarbeidspartnere i desember 1952 i fragmenter spredt av den termonukleære eksplosjonen av den første hydrogenpumpestesten.

Denne H -bomben, kalt "Ivy Mike" og også "La Salachicha" for sin form, ble detonert i november samme år på en øy som tilhørte en atoll av Pacific Corals.

Ivy Mike Hydrogen Pump Explosion. ELLER.S. Department of Energy / Public Domain. Kilde: Wikimedia Commons.

For å detonere det hadde en uran fisjonspumpe blitt brukt. De sistnevnte atomene fanget flere nøytroner under eksplosjonen og fikk forskjellige skritt med beta-forfall, hvorav et elektron og et proton utstedes, noe som førte til dannelsen av Einstenio-253, en isotop av ES.

En isotop er en variant av det samme elementet som har et annet antall nøytroner i atomkjernen, så den har samme atomnummer (i dette tilfellet 99), men forskjellig atommasse. Isotopnummeret indikerer atommassen.

Det kan tjene deg: Svoveltrioksid (SO3): Struktur, egenskaper, risikoer, bruk

Publisering av funnet

Til å begynne med ble arbeidet holdt hemmelig, men etter et år bestemte forfatterne seg for å publisere det av frykt for at andre uavhengige forskere kunne produsere det i andre laboratorier, få æren av oppdagelsen og tilordne navnet til elementet.

Så fra november 1953 til mars 1954 rapporterte de fire av isotoper. Til slutt sommeren 1955 ble oppdagelsen av det nye Einstenio -elementet med atomnummer 99 kunngjort.

Kjernene til atomene har protoner og nøytroner. Isotopene til et element er atomer av det samme som har forskjellige antall nøytroner i kjernen. Forfatter: Gerd Altmann. Kilde: Pixabay.

Det er viktig å merke seg at samlingen av prøvene av den termonukleære eksplosjonen hevdet livet til den første løytnanten Jimmy Robinson, som ble utsatt for strålingen av disse.

Navnvalg

Navnet på "Einstenio" ble valgt fordi Albert Einstein la noen av basene for kvanteteori som da ville forklare hvordan atomer samhandler med hverandre.

Det viktigste med tilstedeværelsen av navnet er anvendelsen av den berømte ligningen E = MC², som forklarer omvendelse av masse til energi i de mest destruktive våpnene skapt av mennesket.

Albert Einstein var ikke enig i bruken av vitenskap for å skape destruktive våpen. Forfatter: Stux. Kilde: Pixabay.

Forfatterne av oppdagelsen antydet at elementet hadde "E" -symbolet, men i 1957 International Union of Pure and Applied Chemistry, eller IUPAC (Acronym of English International Union of Pure and Applied Chemistry), endret symbolet til "er".

Elektronisk struktur

Den elektroniske konfigurasjonen er:

1s²; 2s² 2p⁶; 3s² 3p⁶ 3d¹⁰; 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4F¹⁴; 5s² 5p⁶ 5d¹⁰; 6s² 6p⁶; 5F^elleve 7s²,

eller sammendrag:

[RN] 5F^elleve 7s²,

Hvor [RN] er den elektroniske strukturen til Noble Radon Gas (som også er radioaktiv).

Orbitaler og elektroner av et Einstenio -atom, ifølge en forbedret Bohr -modell. Ahazard.ScienceWriter/CC By-SA (https: // CreativeCommons.Org/lisenser/by-SA/4.0). Kilde: Wikimedia Commons.

Einstenio -egenskaper

Fysisk tilstand

Metallisk fast stoff ved romtemperatur.

Det kan tjene deg: Sølvnitrat (AGNO3): Struktur, egenskaper, bruksområder, toksisitet

Atommasse

252.083

Smeltepunkt

860 ºC

Kokepunkt

996 ºC

Kjemiske egenskaper

Studier med ²⁵³Det viser at deres oppførsel er den som vanligvis observeres i et trivalent skuespillerelement, det vil si i dets reaksjoner Valencia +3 dominerer.

Noen av forbindelsene med oksidasjonstilstand +3 har blitt karakterisert, for eksempel klorid (SCL₃), Bromuro (ESSR₃), Yoduro (ESI₃), oksyklorid (ESOCL) og oksid (det er det₂ENTEN₃).

Bilde av Eintenio Yoduro tatt i mørket. Lys er forårsaket av utslipp av radioaktivitet. Alamos National Lab. / Offentlig domene. Kilde: Wikimedia Commons.

Valences +2 og +4 er imidlertid også rapportert, selv om de ikke er bekreftet. I dette tilfellet ville det være det første divalente metallet i Actinid -serien.

X -ray krystallografiske data for dette elementet og dets forbindelser er veldig vanskelige å oppnå fordi dets spontane desintegrering produserer gammastråling og x -løp som overeksponerer instrumentdetektoren og filmen.

Isotoper

Så langt har 19 isotoper av ES blitt oppdaget med atommasser mellom 241 og 257, og 3 isomerer. Ingen er stabil. Av alle mulige Einstenio -isotoper er imidlertid blitt produsert og identifisert mindre enn 20%.

Den mest stabile isotopen er Eintenio-252, som har en halveringstid på 471,7 dager. Berkelio-248 går i oppløsning gjennom utstedelse av en alfapartikkel (dannet av 2 protoner og 2 nøytroner) eller blir Californio-252 ved å fange et elektron.

Nåværende innhenting

I dag er Einstenio produsert av en lang kjernefysisk reaksjonskjede som involverer bombardement av hver kjedeisotop med nøytroner, og til slutt lider den resulterende isotopen forfall beta.

I forfallet eller deintegrasjonen beta avgir kjernen til atom.

Fremgangsmåte

I USA har Oak Ridge Laboratories det Høy fluksisotopreaktor). Et mikrogram er milliondelen av et gram, det vil si at det tilsvarer 0,000001 gram.

Kan tjene deg: Thioles

Metoden har vært følgende:

• I flere år store mengder (kilo) av ²³⁹PU (Polonio-239) for å produsere ²⁴²PU.
• De ²⁴²PU i plutoniumoksid og blandet med aluminiumoksyd til₂ENTEN₃ Å danne komprimerte sfærer.
• Materialets sfærer ble innlemmet i spesielle barer for å bli bestrålet i et år ved Savannah River -anlegget i USA.
• Deretter ble stolpene utstrålt i HFIR i 4 måneder til.
• Til slutt gjennomgikk det resulterende materialet kjemiske prosedyrer for å skille Einstenio fra Californio Isotopes (Sons of ES).

Kjerne av et atom. Poloniumkjerner blir bombardert med nøytroner som en del av prosedyren for å oppnå Einstenio. Forfatter: Clker-Free-Vector-Image. Kilde: Pixabay.

I spesielle operasjoner av HFIR kan de fås opp til omtrent 2 milligram (MG) av Einstenio.

applikasjoner

Dette elementet har bare skjedd i veldig små mengder, det er også veldig radioaktivt, så det har ingen kommersiell bruk. Den har for øyeblikket bare anvendelse i grunnleggende vitenskapelig forskning.

Ved å skaffe Mendelevio

I 1961 en makroskopisk mengde av ²⁵³Det er med en vekt på 0,01 mikrogram (μg) målt med en spesiell magnetisk balanse. Denne prøven ble deretter bombardert med nøytroner for å produsere Mendelevio -elementet (atomnummer 101).

I studier på effekten av stråling

Intens Einstenio -stråling selv -emisjon kan brukes til å studere akselerert aldring og skade utøvd ved stråling.

Stråling avgitt av Einstenio-253. Foto tatt i mørket. Haire, r. G., US Department of Energy.Berørt av materialsionist på i.Wikipedia. / Offentlig domene. Kilde: Wikimedia Commons.

For eksempel har det blitt brukt i studier om de kjemiske konsekvensene av radioaktiv oppløsning.

På grunn av den relativt korte halveringstid på ES-253 (20,47 dager), kan du studere både den indre veksten av Sonotopo-sønnen BK-249, hvis halveringstid er 330 dager, og barnebarnet CF-249 (livet Gjennomsnitt på 351 år).

Visse data antyder at han er en divalent kan avta til en divalent divalent kaliporn (fremdeles ukjent).

I kjemiske og fysisk -kjemiske studier

Det er det tyngste elementet som studier kan utføres som muliggjør utvikling av grunnleggende forskning om rollen som elektroner 5F I organisering og klassifisering av aktinider.

ES-252 er bare tilgjengelig i minimumsmengder. Isotopene ES-253 (halveringstid 20,47 dager) og ES-254 (275,7 dager) har en lengre halveringstid og har større tilgjengelighet av disse, så de brukes i fysisk-kjemiske studier.

Imidlertid brukes bare noen få mikrogram (μg) i eksperimenter for å redusere eksponeringen av arbeidere og minimere effekten av intens selvkirring.

Einstenio er veldig farlig fordi det er et kraftig radioaktivt element. Forfatter: Clker-Free-Vector-Image. Kilde: Pixabay.

Potensiell bruk i medisin

Det anslås at det kan brukes til medisinske behandlinger med stråling rettet mot visse organer.

Referanser

1. Bly, d.R. (Editor) (2003). CRC Handbook of Chemistry and Physics. 85^th CRC Press.
2. Pubchem (2020). Einsteinium - er (element). Gjenopprettet fra Pubchem.NCBI.NLM.NIH.Gov.
3. Bomull, f. Albert og Wilkinson, Geoffrey. (1980). Avansert uorganisk kjemi. Fjerde utgave. John Wiley & Sons.
4. Meierfrankenfeld, d. et al. (2011). Oppdagelse av skandium, titan, kvikksølv og einstein -isotoper. Atomdata og kjernetidatabell 97 (2011) 134-151. Gjenopprettet fra Scientedirect.com.
5. Royal Society of Chemistry. (2020). Einsteinium. RSC kom seg.org.
6. Ross, r. (2017). Fakta om Einsteinium. Gjenopprettet fra livsscience.com.