پروتكتنيوم

(تم التحويل من Protactinium)
91 ثوريومبروتكتينيوميورانيوم
Pr

Pa

(Uqu)
Pa-TableImage.png
صفات عامة
الإسم, الرقم, الرمز بروتكتينيوم, Pa, 91
سلاسل كيميائية أكتينيدات
المجموعة, الدورة, المستوى الفرعي f, 7, n/a
المظهر لمعان فضي معدني براق
كتلة ذرية 231.03588(2) g/mol
شكل إلكتروني [Rn] 5f2 6d1 7s2
عدد الإلكترونات لكل مستوى 2, 8, 18, 32, 20, 9, 2
خواص فيزيائية
الحالة صلب
كثافة عندح.غ. 15.37 ج/سم³
نقطة الإنصهار 1841 ك
1568 م °
2854 ف °
نقطة الغليان ? 4300 ك
? 4027 م °
? ف °
حرارة الإنصهار kJ/mol 12.34
حرارة التبخر kJ/mol 481
الخواص الذرية
البنية البللورية معيني
حالة التأكسد 5
( أكسيد قاعدي ضعيف)
سالبية كهربية 1.5 (مقياس باولنج)
طاقة التأين الأولي: 568 kJ/mol
نصف قطر ذري 180 pm
متفرقة
الترتيب المغناطيسي no data
توصيل كهربائي (0 °م) 177 nΩ·م
توصيل حراري (300 K ك ) 47
(W/(m·K)
رقم التسجيل 7440-13-3
النظائر المهمة
المقالة الرئيسية: نظائر الپروتكتنيوم
نظ ت.ط. عمر النصف طر.إ. طا.إ.MeV ن.إ.
230Pa syn 17.4 d ε 1.310 230Th
β- 0.563 230U
231Pa syn 32760 y α 5.149 227Ac
233Pa syn 26.967 d β- 0.571 233U
المراجع


البروتكتينيوم (وله الرمز Pa) هو عنصر كيميائي من عناصر الجدول الدوري وله عدد ذري 91.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

الصفات المميزة

البروتكتينيوم هو عنصر فلزي فضي ينتمى لمجموعة الأكتينيدات, وله لمعان فضي براق يحتفظ به لبعض الوقت في الهواء. كما انه موصل فائق في درجات الحرارة الأقل من 1.4 K.


الإستخدامات

نظرا لندرته الشديدة, وإشعاعيته العالية, وسميته فإنه لا توجد إستخدامات حالية للبروتكتينيوم خارج نطاق البحث العلمي.

البروتكتينيوم-231, المتكون من إضمحلال الفا لليورانيوم-235, يمكن أن يساعد في التفاعل السلسلي النووي ويمكن في الأساس, أن يستخدم في بناء سلاح نووي. والكتلة الحرجة طبقا لوالتر سفايتز 750±180 كيلو جرام. بينما يعتقد بعض العلماء الاخرين أنه لا يوجد تفاعل متسلسل في البروتكتينيوم-231.

البروتكتينيوم تاريخيا

البروتكتينيوم تم إكتشافه في عام 1913, عندما واجه كل من كايسيمر فاجان وأو إتش جورنج نظير قصير العمر 234m-Pa, وله فترة عمر نصف 1.17 دقيقة, خلال دراستهم لسلسة إضمحلال 238-U. وأعطوا العنصر الجديد الإسم بريفيوم (تعنى كلمة بريفس باللاتينية القصير أو المختصر), وتم تغييير الإسم إلى بروتكتينيوم في عام 1918 عندما قامت مجموعتان من العلماء في مكانين متفرقين أوتو هان وليز مايتنر في ألمانيا, وفريدريك سودى وجون كرانستون في المملكة المتحدة بإكتشاف 231-Pa وتم تسميته "بروتكتينيوم" في عام 1949.

وقام أرستيد في جروس بتحضير 2 مللى جرام من Pa2O5 في عام 1927, ثم قام بعد ذلك بفصل البروتكتينيوم لأو ل مرة في عام 1934 من 0.1 مللى جرام من Pa2O5, بتحويل الأكسيد أولا إلى يوديد ثم بتكسيره في شفط عالى بخيوط مسخنة كهربيا بالتفاعل: 2PaI5 → 2Pa + 5I2.

وفى عام 1961, تم إنتاج 125 جرام من البروتكتينيوم بنسبة نقاء 99.9% بواسطة مجتمع الطاقة الذرية الإنجليزي, ونتج عن ذلك 60 طن من المخلفات في 12 مرحلة بتكلفة وصلت إلى 500,000 دولار أمريكي, وكان هذا هو المصدر الوحيد للعنصر لعدة سنوات لاحقة, وتم بيع الجرام الواحد منه بقيمة تصل إلى 2,800 دولار أمريكي.

الدور الحيوي

لا يوجد أى دور حيوي للبروتكتينيوم.

التواجد في الطبيعة

يتواجد البروتكتينيوم في اليورانينايت بنسبة جزء في المليون 231Pa إلى 10 في الركاز, ويحتوى ركاز الزاير على 3 جزء في المليون 3 ppm.

المركبات

تتضمن مركبات البروتكتينيوم المعروفة:

النظائر

تم إكتشاف 29 نظير مشع للبروتكتينيوم, وأكثرهم ثباتا 231-Pa وله فترة عمر نصف 32760 سنة, 233-Pa وله فترة عمر نصف 26.967 يوم, 230-Pa وله فترة عمر نصف 17.4 يوم. وكل النظائر المشعة الأخرى لها عمر نصف أقل من 1.6 يوم, ومعظم هذه النظائر تكون أقل من 1.8 ثانية. ولهذا العنصر حالتان تحول, 217m-Pa وله عمر نصف يبلغ 1.15 مللى ثانية, و234m-Pa وله عمر نصف يبلغ 1.17 دقيقة.

ونظام الإضمحلال الأساسي قبل أكثر النظائر إستقرارا 231-Pa ينتج منه إضمحلال ألفا وبعده إضمحلال بيتا. بينما يكون ناتج الإضمحلال قبل 231-Pa نظائر عنصر الأكتينيوم والنظائر الأولية بعده هو نظائر عنصر اليورانيوم.


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

الإحتياطات

البروتكتينيوم سام وعالى الإشعاع. ويتطلب التعامل معه إحتياطات مقل المتبعة في التعامل مع البلوتونيوم.

وصلات خارجية

المصادر

  • ويكيبيديا الإنجليزية.