ნეპტუნიუმი
ნეპტუნიუმი |
93Np |
[237] |
5f4 6d1 7s2 |
ნეპტუნიუმი[1][2] (ლათ. Neptunium; ქიმიური სიმბოლო — ) — ელემენტთა პერიოდული სისტემის მეშვიდე პერიოდის, ჯგუფგარეშე (ძველი კლასიფიკაციით მესამე ჯგუფის თანაური ქვეჯგუფის, IIIბ) ხელოვნურად მიღებული რადიოაქტიური ქიმიური ელემენტი. განეკუთვნება აქტინოიდების ოჯახს. მისი ატომური ნომერია — 93. tდნ — 639±3 °C, tდუღ — 4174 °C, სიმკვრივე — 20.45 გ/სმ3. ვერცხლისებრი ბზინვარების რბილი ლითონი. 1940 წელს აღმოაჩინეს ამერიკელმა მეცნიერებმა ე. მაკმილანმა და ფ. ეიბლსონმა. 1973 წლისათვის მიღებული იყო ნეპტუნიუმის 15 იზოტოპი. ყველაზე მდგრადია (T1/2=×106 წ). ნეპტუნიუმი ქიმიური თვისებებით ემსგავსება 2.144ურანსა და პლუტონიუმს. ნაერთებში მისი ჟანგვის ხარისხი+2-დან +7-მდეა. ხსნარებში წარმოქმნის , , (ყველაზე მდგრადი), და იონებს. ნეპტუნიუმი ბუნებაში აღმოჩენილია უმნიშვნელო რაოდენობით. ღებულობენ ხელოვნურად. ნეპტუნიუმს (განსაკუთრებით β-რადიოაქტიურ იზოტოპს ) ძირითადად იყენებენ სამედიცინო კვლევისათვის.
ზოგადი თვისებები | ||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
მარტივი ნივთიერების ვიზუალური აღწერა | ვერცხლისებრი ბზინვარების რბილი ლითონი | |||||||||||||||||||||||||||||||
მასური რიცხვი | 237 | |||||||||||||||||||||||||||||||
ნეპტუნიუმი პერიოდულ სისტემაში | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||
ატომური ნომერი (Z) | 93 | |||||||||||||||||||||||||||||||
პერიოდი | 7 პერიოდი | |||||||||||||||||||||||||||||||
ბლოკი | f-ბლოკი | |||||||||||||||||||||||||||||||
ელექტრონული კონფიგურაცია | [Rn] 5f4 6d1 7s2 | |||||||||||||||||||||||||||||||
ელექტრონი გარსზე | 2, 8, 18, 32, 22, 9, 2 | |||||||||||||||||||||||||||||||
ელემენტის ატომის სქემა | ||||||||||||||||||||||||||||||||
ფიზიკური თვისებები | ||||||||||||||||||||||||||||||||
აგრეგეგატული მდგომ. ნსპ-ში | მყარი სხეული | |||||||||||||||||||||||||||||||
დნობის ტემპერატურა |
639±3 °C (912±3 K, 1182±5 °F) | |||||||||||||||||||||||||||||||
დუღილის ტემპერატურა |
4174 °C (4447 K, 7545 °F) | |||||||||||||||||||||||||||||||
სიმკვრივე (ო.ტ.) | 20.45 გ/სმ3 | |||||||||||||||||||||||||||||||
დნობის კუთ. სითბო | 5.19 კჯ/მოლი | |||||||||||||||||||||||||||||||
აორთქ. კუთ. სითბო | 336 კჯ/მოლი | |||||||||||||||||||||||||||||||
მოლური თბოტევადობა | 29.46 ჯ/(მოლი·K) | |||||||||||||||||||||||||||||||
ნაჯერი ორთქლის წნევა
| ||||||||||||||||||||||||||||||||
ატომის თვისებები | ||||||||||||||||||||||||||||||||
ჟანგვის ხარისხი | +2, +3, +4, +5, +6, +7 | |||||||||||||||||||||||||||||||
ელექტროდული პოტენციალი |
Np←Np4+ −1.30 ვ Np←Np3+ −1.79 ვ | |||||||||||||||||||||||||||||||
ელექტროუარყოფითობა | პოლინგის სკალა: 1.36 | |||||||||||||||||||||||||||||||
იონიზაციის ენერგია |
| |||||||||||||||||||||||||||||||
ატომის რადიუსი | ემპირიული: 155 პმ | |||||||||||||||||||||||||||||||
კოვალენტური რადიუსი (rcov) | 190±1 პმ | |||||||||||||||||||||||||||||||
იონური რადიუსი (rion) |
(+4e) 95 (+3e) 110 პმ | |||||||||||||||||||||||||||||||
მოლური მოცულობა | 21.1 სმ3/მოლი | |||||||||||||||||||||||||||||||
ნეპტუნიუმის სპექტრალური ზოლები | ||||||||||||||||||||||||||||||||
სხვა თვისებები | ||||||||||||||||||||||||||||||||
ბუნებაში გვხვდება | დაშლის შედეგად | |||||||||||||||||||||||||||||||
მესრის სტრუქტურა | ორთორომბული | |||||||||||||||||||||||||||||||
მესრის პერიოდი | 4.887 Å | |||||||||||||||||||||||||||||||
თერმული გაფართოება | 6.3 µმ/(მ·K) (25 °C) | |||||||||||||||||||||||||||||||
ხვედრითი თბოტევადობა | 29.62 ჯ/(K·მოლ) | |||||||||||||||||||||||||||||||
მაგნეტიზმი | პარამაგნეტიკი | |||||||||||||||||||||||||||||||
CAS ნომერი | 7439-99-8 | |||||||||||||||||||||||||||||||
ისტორია | ||||||||||||||||||||||||||||||||
სახელწოდება მომდინარეობს | პლანეტა „ნეპტუნის“ სახელის მიხედვით | |||||||||||||||||||||||||||||||
აღმომჩენია | ე. მაკმილანი და ფ. ეიბლსონი (1940) | |||||||||||||||||||||||||||||||
ნეპტუნიუმის მთავარი იზოტოპები | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||
• |
ისტორია
რედაქტირებაატომის ბირთვის დაშლის თეორიის მიღებამდე, რომელმაც დაასაბუთა სინთეზირებული ხოლო მოგვიანებით რეალურად ასეთი ელემენტის არსებობა, სამჯერ იქნა განცხადებული 93-ე ელემენტის აღმოჩენა რომელიც აღმოჩნდა შეცდომა: აუსონიუმი (Ausonium) იტალიაში (ენრიკო ფერმი) და ბოჰემიუმი (Bohemium) ჩეხოსლოვაკიაში 1934 წ. და სექვანიუმი (Sequanium) რუმინეთში 1939 წ.
ნეპტუნიუმი პირველად მიღებულ იქნა ედვინ მატისონ მაკმილანის და ფილიპ ჰაუგე აბელსონის მიერ 1940 წელს.
სინთეზის რეაქცია: 238U(n,γ)239U(β−)239Np.
სახელწოდების წარმომავლობა
რედაქტირებანეპტუნიუმის სახელი მოდის პლანეტა ნეპტუნის სახელწოდებიდან.
ბუნებაში
რედაქტირებანეპტუნიუმის ბუნებრივ წყაროებს არავითარი პრაქტიკული მნიშვნელობა არ ააქვს. ნეპტუნიუმს მიიღებენ ურანის დიდი ხნით დასხივების პროდუქტებიდან ბირთვულ რეაქტორებში როგორც პლუტონიუმის მიღების თანაური პროდუქტი.
მიღება
რედაქტირებანეპტუნიუმს იღებენ ნეპტუნიუმის ფტორიდის აღდგენით ბარიუმის ორთქლით 1600 К ტემპერატურაზე:
თვისებები
რედაქტირებაელემენტარული ნეპტუნიუმი — ჭედადი, შედარებით რბილი ლითონია მოვერცხლისფრო ბზინვარებით.
ნაერთებში ავლენს +2-დან +7-მდე ჟანგვის ხარისხს. ხსნარებში ნეპტუნიუმი წარმოქმნის იონებს Np3+, Np4+, NpO2+, NpO22+ და NpO53−.
ნეპტუნიუმის იონებს აქვთ მიდრეკილებაჰიდროლიზისაკენ და კომპლექსწარმოქმნისკენ.
იზოტოპები
რედაქტირებანეპტუნიუმის ზოგიერთი იზოტოპის რადიოაქტიური თვისებები:
მასური რიცხვი | ნახევარდაშლის პერიოდი | დაშლის ტიპი |
---|---|---|
231 | 50 წთ. | α |
232 | 13 წთ. | ელექტრ. მიტაცება |
233 | 35 წთ | α (1 %), ელექტრონ. მიტაცებაт (99 %) |
234 | 4,4 დღე | α (1 %), ელექტრონ. მიტაცება (99 %) |
235 | 410 დღე | β+ (1 %), ელექტრონ. მიტაცება (99 %) |
236 | 5000 წელი | α |
237 | 2,20×106 წელი | α |
238 | 2,1 დღე | β− |
239 | 2,33 დღე | β− |
240 | 7,3 წთ. | β− |
241 | 16 წთ. | β− |
გამოყენება
რედაქტირებაგამოიყენება პლუტონიუმის მისაღებად.
ფიზიოლოგიური ქმედება
რედაქტირებარადიოაქტიური დაშლისას ნეპტუნიუმი უშვებს მაღალენერგეტიკულ α-ნაწილაკებს და საშუალო ენერგიის β-ნაწილაკებს. ნეპტუნიუმის ფიზიოლოგიური ქმედება დამოკიდებულია მის ვალენტურ მდგომარეობაზე და ორგანიზმში მოხვედრის გზაზე. ნეპტუნიუმის 60—80 % გროვდება ძვლებში, ხოლო ნეპტუნიუმის ორგანიზმიდან რადიობიოლოგიური ნახევრადგამოყვანის პერიოდი შეადგენს 200 წელს. ეს იწვევს ძვლოვანი ქსოვილის სერიოზულ რადიაციულ დაზიანებას.
ნეპტუნიუმის რადიოაქტიურობა უფრო დაბალია ვიდრე პლუტონიუმისა, ნაკლები კუთრი აქტივობის გამო.
ორგანიზმში ნეპტუნიუმის იზოტოპების ზღვრული დასაშვები რაოდენობაა: 237Np — 0,06 მკკიური (100 მკგ), 238Np, 239Np — 25 მკკიური (10−4 მკგ).
237Np-სათვის ზღვრული დასაშვები კონცენტრაცია სამუშაო შენობების ჰაერში არის 2,6×10−3 ბკ/მ³.
იხილეთ აგრეთვე
რედაქტირებარესურსები ინტერნეტში
რედაქტირებასქოლიო
რედაქტირება- ↑ დოლიძე ვ., ციციშვილი ვ., „ოთხენოვანი ქიმიური ლექსიკონი“, თბ., 2004, გვ. 145
- ↑ ქართული საბჭოთა ენციკლოპედია, ტ. 7, თბ., 1984. — გვ. 390.