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Promethium
Promethium
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LanthanoideLaCeprndUhrsmEUGotttbdyhoähmTmyblu
AktinidenacaberpaSIEnppubincmbkcfEsfmMdNeinlr
Allgemeines
NamePromethium
SymbolUhr
Ordnungszahl61
GruppeScandium-Gruppe
ZeitspanneZeitraum 6
BlockF-Block
SerieLanthanoide
FarbeMetallisch
Chemische Eigenschaften
Atommasse (Sie)146,92
Elektronenkonfiguration[xe]4f5 6s2
Oxidationsstufen 3
Elektronegativität (Pauling)1,13
Atomradius (Uhr)182
1 Ionisationspotential (kJ·Maulwurf−1)538,39
2. Ionisationspotential (kJ·Maulwurf−1)1051,70
3. Ionisationspotential (kJ·Maulwurf−1)2151,64
Physikalische Eigenschaften
Dichte (kg·ich−3)7220
Schmelzpunkt (k)1315
Siedepunkt (K)3000
AggregatzustandFest
Schmelzwärme (kJ mol−1)12,6
KristallstrukturVerhexen
Molarvolumen (m3mol−1)19,95 · 10−6
Spezifische Wärme (J kg−1·K−1)180
Wärmeleitung (Wich−1·K−1)17,9
SIEinheiten und Standardtemperatur und -druck werden verwendet,
sofern nicht anders angegeben
Portal  Portalsymbol  Chemie

Promethium ist ein Chemisches Element mit Symbol Uhr und Ordnungszahl 61. Es ist ein silbriges Weiß/Grau Lanthanoid.

Entdeckung

Prognose

Die Existenz von Promethium wurde vorhergesagt von Bohuslav Brauner im 1902. Während seiner Erforschung der chemischen Eigenschaften von Lanthanoide bemerkte, dass der Unterschied zwischen verschil Neodym und Samarium war größer als die zwischen anderen Erdmetallen. Seine Vorhersage wurde später, im Jahr 1914, unterstützt von Henry Moseley. Er hatte entdeckt, dass es Ordnungszahl ist eine experimentell messbare Eigenschaft eines Elements, und er fand heraus, dass kein Element mit der Ordnungszahl 61 bekannt war. Mehrere Gruppen von Wissenschaftlern begannen daraufhin mit der Suche nach dem vorhergesagten Element.

Florentium

Die italienischen Forscher Luigi Rolla und Lorenzo Fernandes von Florenz waren die ersten, die dachten, das Element entdeckt zu haben; sie berichteten 1926 von ihrer Entdeckung, hatten ihre Experimente aber nach ihrer Aussage bereits 1924 durchgeführt.[1][2][3][4][5][6]Nach der Reinigung über fraktionierte Kristallisation von a Didymiumnitrat-konzentrieren[7] das für 70% Rabatt Dysprosium existierte, während Neodym zusammen mit anderen Lanthanoide die restlichen 30 % bildeten, blieb ihnen eine Lösung, die hauptsächlich aus Samarium enthalten. Röntgenbeugung zeigten Spektren, die Samarium und Element 61 zugeschrieben werden. Sie nutzten das allgemein anerkannte Recht des Entdeckers, ein neues Element zu benennen, und nannten es zu Ehren ihrer Stadt Florentium.

Illinois

Im selben Jahr, 1926, veröffentlichte eine amerikanische Gruppe, Smith Hopkins und Len Ynemathe des Universität von Illinois, die Entdeckung des Elements 61. Nach dem gleichen Gewohnheitsrecht und noch ohne Kenntnis der Ergebnisse der Italiener, benannten sie das neue Element nach dem Staat Illinois: Illinois.[8][9][10]

Promethium

Beide Gruppen hatten einen Fehler bei der Interpretation der Ergebnisse ihrer Experimente gemacht. Heute ist bekannt, dass nur radioaktivIsotope mit einem kurzen halbes Leben von Promethium bestehen. Mit dem Aufkommen des experimentellen Kernphysik es wurde möglich, Promethium in einem Teilchenbeschleuniger herzustellen.

Mitarbeiter der Ohio State Universität bombardiert Neodym und Praseodym im 1941 mit Neutronen, Alphateilchen und Deuteriumkerne. Das hat neue Unbekannte geschaffen Radionuklide, von denen Promethium gefunden wurde, um eines zu sein. Es dauerte bis 1945 Vor Jacob A. Marinsky, Lawrence E. Glendenin und Charles D. Coryello mit Ionenaustauscher konnten reines Promethium isolieren und identifizieren.

Der Name Promethium ist abgeleitet von der griechisch mythologische Figur Prometheusder dem Menschen Feuer gegeben hätte. Das Element hat seinen Namen, weil Prometheus so viel wie "der Vorausdenkende" bedeutet und Promethium lange vor seiner Entdeckung vorhergesagt wurde.

Anwendungen

In kerntechnischen Anlagen wird Promethium für eine Reihe von Anwendungen aufbereitet:

  • Als Quelle für Betastrahlung zur Durchführung von Dickenbestimmungen und zur Überprüfung von Flugzeugwänden auf Beschädigungen.
  • nuklear Batterien bei denen Fotozellen Licht in elektrischen Strom umwandeln.

In Zukunft könnte Promethium als Quelle für verwendet werden röntgen.

Bemerkenswerte Funktionen

Promethium ist ein Beta-Heizkörper. Wenn Betateilchen mit Elementen mit hoher Ordnungszahl kollidieren, können sie Röntgenstrahlen erzeugen. Über die Eigenschaften dieses Elements ist bisher relativ wenig bekannt. Es gibt zwei Allotrope, und Salze von Promethium leuchtend im Dunkeln mit blauem oder grünem Schimmer.

Aussehen

Auf der Erde wurde Promethium in der Natur nicht gefunden, aber astronomische Forschungen haben gezeigt, dass es auf der Erde ist StarHR465 in dem Andromeda-Galaxie kommt vor.[11]Dieses Element wurde kürzlich auf der Oberfläche des Sterns gebildet, weil keine Promethium-Isotope mit Halbwertszeiten von mehr als 17,7 Jahren bekannt sind.

In kerntechnischen Anlagen wird Promethium durch 146Nd mit Neutronen bombardiert werden, wo 147Nd entsteht. Mit der Emission von Beta-Teilchen zerfällt dieses Neodym-Isotop zu 147Uhr

Isotope

sehen Isotope von Promethium für den Hauptartikel zu diesem Thema.
Stabilste Isotope
ISORA (%)halbes LebenVVVE (MeV)VP
145Uhrsyn17,7 jaε1,805141pr
146Uhrsyn5,53 jaβ1,472146sm
147Uhrsyn2,62 jaβ2,690147sm

Von Promethium sind 36 Isotope bekannt. 145PM ist mit a halbes Leben von 17,7 Jahren am stabilsten. 146Uhr und 147PM haben Halbwertszeiten von mehreren Jahren. Die anderen Isotope sind deutlich instabiler.

Toxikologie und Sicherheit

Promethium ist radioaktiv und muss mit Vorsicht behandelt werden.Diese Art von radioaktiver Quelle wird häufig in Unternehmen wie z süffig um die Grammatur bestimmter Materialien (z. B. Papier) zu messen. Die Aktivität dieser Art von Quelle ist sehr begrenzt und birgt im Allgemeinen ein geringes Kontaminationsrisiko für die Bevölkerung, die Arbeiter und die Umwelt.[12]

Externe Links