პროტაქტინიუმი
პროტაქტინიუმი / Protactinium (Pa) 
| |
|---|---|
| ელემენტის რიგითი ნომერი | 91 |
| მარტივი ნივთიერების ვიზუალური აღწერა | ბრჭყვიალა მოვერცხლისფრო-თეთრი ფერის, ძლიერ რადიოაქტიური ლითონია |
| ატომის თვისებები | |
| ატომური მასა (მოლური მასა) |
231,03588 მ. ა. ე. (გ/მოლი) |
| ატომის რადიუსი | 161 პმ |
| იონიზაციის ენერგია (პირველი ელექტრონი) |
1): 0,0(0,00) 2): 3): კჯ/მოლი (ევ) |
| ელექტრონული კონფიგურაცია | [Rn] 5f2 6d1 7s2 |
| ქიმიური თვისებები | |
| კოვალენტური რადიუსი | პმ |
| იონური რადიუსი | (+5e) 89 (+3e) 113 პმ |
| ელექტროუარყოფითობა (პოლინგის თანახმად) |
1,5 |
| ელექტროდული პოტენციალი | Th←Th4+ −1,83ვ Th←Th2+ 0,7ვ |
| ჟანგვის ხარისხი | 5, 4 |
| მარტივი ნივთიერებების თერმოდინამიკური თვისებები | |
| ნივთიერების სიმკვრივე | 15,37 გ/სმ³ |
| ხვედრითი თბოტევადობა | 27,7[1] ჯ/(კ·მოლი) |
| თბოგამტარობა | ვტ/(მ·კ) |
| დნობის ტემპერატურა | 2113 კ |
| დნობის სითბო | 16,7 კჯ/მოლი |
| დუღილის ტემპერატურა | 4300 კ |
| აორთქლების სითბო | 481,2 კჯ/მოლი |
| მოლური მოცულობა | 15,0 სმ³/მოლი |
| მარტივი ნივთიერების კრისტალური მესერი | |
| მესრის სტრუქტურა | ტეტრაგონალური |
| მესრის პერიოდი | 3,925 [2] Å |
| შეფარდება | 0,82n/ |
| დებაის ტემპერატურა | კ |
| 91Pa 231,03588 [Rn] 5f2 6d1 7s2 თორიუმი |
პროტაქტადაინიუმი — მენდელეევის პერიოდული სისტემის მეშვიდე პერიოდის მესამე ჯგუფის მთავარი ქვეჯგუფის ელემენტი, ატომური ნომერია 91. აღინიშნება სიმბოლით Pa. მიეკუთვნება აქტინოიდებს, და რადიოაქტიურია.
ისტორიარედაქტირება
1913 წ. ფაიანსმა და გერინგმა აღმოაჩინეს ურანის დაშლის პროდუქტებში იზოტოპი UX2 (234Pa) მიახლოებით 1 წთ. ნახევარდაშლის პერიოდით, მოკლე ცხოვრების გამოც უწოდეს «ბრევიუმი» ( ლათ. brevis — «მოკლე» ან «ხანმოკლე»). შემდგომ ბლეკმა, განმა და მაიტნერმა აღმოაჩინეს მისი UX2 -ის თვისებების მსგავსება ტანტალთან.
1918 წ. განმა და მეიტნერმა ნასტურანში და მათგან დამოუკიდებლად ფრედერიკ სოდის და კრენსტონმა აღმოაჩინეს ხანგრძლივად მცხოვრები პროტაქტონიუმის იზოტოპი, რომელსაც ასე უწოდეს იმიტომ, რომ ის აქტინიუმის წინამორბედია.
ბუნებაშირედაქტირება
ადგილმდებარეობარედაქტირება
პროტაქტინიუმი შედის ურანის მადნების შემადგენლობაში, რომლებიც აშშ-ის, შვედეთის, ზაირის, ესპანეთი]]ს, ჩეხეთის, სამხრეთ აფრიკის რესპუბლიკის, რუსეთის, კანადის, მაროკოს ტერიტორიაზე მოიპოვება.
სახელწოდების წარმომავლობარედაქტირება
რადგანაც პროტაქტინიუმი წარმოადგენს აქტინიუმის წინამორბედს (α-დაშლის 231Pa დროს წარმოიქმნება 227Ac), მას უწოდეს ეს სახელწოდება.
თვისებებირედაქტირება
პროტაქტინიუმი — ღია-რუხი ლითონია, სიმაგრით უახლოვდება ურანს. 2oК ტემპერატურისას ხდება ზეგამტარი.
ლითონური პროტაქტინიუმი კრისტალიზირდება ტეტრაგონალურ სინგონიით. 1170оС ტემპერატურაზე აქვს მოცულობით-ცენტრირებული კუბური მოდიფიკაცია.
პროტაქტინიუმი ჰაერზე ჩვეულებრივ იფარება მონოქსიდის თხელი აპკით. ადვილად რეაგირებს წყალბადთან 250—300оС-ტემპერატურაზე, და წარმოქმნის ჰიდრიდს PaH3. იოდთან წარმოქმნის აქროლად რთული შემადგენლობის იოდიდებს.
იზოტოპებირედაქტირება
პროტაქტინიუმის ზოგიერთი იზოტოპის რადიოაქტიური თვისებები:
| მასური რიცხვი | ნახევარდაშლის პერიოდი | დაშლის ტიპი |
|---|---|---|
| 224 | 0,6 წმ | α |
| 225 | 2,0 წმ | α |
| 226 | 1,8 წმ | α |
| 227 | 38,3 წთ. | α (15%), ელექტრონული მიტაცება (85%) |
| 228 | 22 სთ. | α (2%), ელექტრონული მიტაცება (98%) |
| 229 | 1,4 დღე | α (0,25%), ელექტრონული მიტაცება (99%) |
| 230 | 17 დღე | β− (10%), ელექტრონული მიტაცება (90%), α (0,003%), β+ (0,03%) |
| 231 | 32480±260 წელი | α |
| 232 | 1,31 დღე | β− |
| 233 | 27,4 დღე | β− |
| 234М (UX2) | 1,18 წთ. | β− |
| 234 (UZ) | 6,7 სთ. | β− |
| 235 | 23,7 წთ. | β− |
| 236 | 12,5 წთ. | β− |
| 237 | 10,5 წთ (?)/39 წთ. | β− |
მიღებარედაქტირება
ბუნებრივი წყაროებიდან — ურანის მადნების გადამუშავების ნარჩენებიდან — შეიძლება მივიღოთ მხოლოდ 231Pa. ამას გარდა, 231Pa შეიძლება მივიღოთ 230Th-ის ნელი ნეიტრონებით დასხივებით:
230Th(n, γ)231Th (β−-დაშლა, T1/2 = 25.6 სთ) → 231Pa
ან 232Th-ის დასხივებით ჩქარი ნეიტრონებით შემდეგი რეაქციის მიხედვით
232Th(n, 2n)231Th (β−-დაშლა, T1/2 = 25.6 სთ) → 232Pa
იზოტოპ 233Pa-ს ასევე მიიღებენ თორიუმიდან:
232Th(n, γ)233Th (β−-დაშლა, T1/2 = 23.5 წთ.) → 233Pa
ლითონური პროტაქტინიუმს მიიღებენ PaF4 აღდგენით ბარიუმის ან კალციუმის ორთქლში 1400—1500оС ტემპერატურისას.
გამოყენებარედაქტირება
მისი მცირე შემცველობის გამო დედამიწის ქერქში (შემცველობა დედამიწის მასის ერთი პროცენტის 0,1 მემილიარდე ნაწილი) და მისი განსაკუთრებული ტოქსიკურობის გამო გამოიყენება ძალიან ვიწრო მიმართულებით — როგორც დანამატი ბირთვულ საწვავში. ერთ ტონა ურანზე მოდის პროტაქტინიუმის 0,34 გრამი
ბიოლოგიური როლი და ექსპერიმენტალური სამუშაოების თავისებურებებირედაქტირება
პროტაქტინიუმი და მისი ნაერთები მეტად რადიოაქტიურები და რადიოტოქსიკურები არიან. ჰაერში პროტაქტინიუმ-231-სა (აეროზოლის სახით) და სინილინ მჟავის ერთნაირი კონცენტრაციის შემთხვევაში პროტაქტინიუმ-231 250 მილიონჯერ[3] უფრო ტოქსიკურია ვიდრე სინილინ მჟავა.
231Pa-ის ზღვრული დასაშვები კონცენტრაცია სამუშაო შენობების ჰაერში არის 5,6×10−4 ბკ/მ³ [4]. 231Pa ადამიანის ორგანიზმში გროვდება თირკმლებში და ძვლებში. ადამიანის ორგანიზმში პროტაქტინიუმის მაქსიმუმ დასაშვები რაოდენობაა 0,03 მკკიური, რაც შეესაბამება 0,5 მკგ[3].
ბმულებირედაქტირება
სქოლიორედაქტირება
- ↑ რედკოლ.:ზეფიროვი (მთ. რედ.) ქიმიური ენციკლოპედია: 5 ტომად. — მოსკოვი: დიდი საბჭოთა ენციკლოპედია, 1995. — ტომი: 4. — გვ. 639. — 20 000 ეგზ. — ISBN 5—85270—039—8
- ↑ WebElements Periodic Table of the Elements | Protactinium | crystal structures
- ↑ 3.0 3.1 პალიშინი ე.ს., მიასოედოვი ბ.ფ., დავიდოვი ა.ვ. პროტაქტინიუმის ანალიტიკური ქიმია. — მ.: გამომცემლობა «მეცნიერება», 1968. — გვ. 240. — (ელემენტების ანალიტიკური ქიმია). — 2200 ეგზ.
- ↑ ქიმიური ენციკლოპედია / რედკოლეგია.: კნუნიანცი ი.ლ და სხვა.. — მ.: საბჭოთა ენციკლოპედია, 1995. — ტომი: 4. — ISBN 5-82270-092-4