Struktur yang dijanjikan (PM), properti, memperoleh, menggunakan

Dia dijanjikan Ini adalah elemen kimia yang dimiliki kelas Lantanids. Itu diidentifikasi dengan simbol PM dan nomor atomnya adalah 61. Ini adalah padatan logam radioaktif dan merupakan elemen yang paling tidak stabil dari 84 elemen pertama dari tabel periodik.

Elemen ini secara alami ditemukan dalam konsentrasi yang sangat rendah (sekitar 4 x 10^-limabelas gram per kg) dalam jenis uraninit, yang merupakan mineral uranium, di mana yang dijanjikan hadir karena fisi spontan uranium-238.

Simbol, nomor atom dan massa atom dari janji. Sumber: Me/CC BYS-S (https: // CreationCommons.Org/lisensi/by-sa/2.5). Sumber: Wikimedia Commons.

Terlepas dari kekurangannya di kerak bumi, telah terdeteksi dalam spektrum bintang HR465 dari konstelasi Andromeda, di permukaan siapa yang diperkirakan baru -baru ini terbentuk, karena tidak ada isotop PM yang memiliki setengah kehidupan yang lebih lama dari 17, 7 tahun.

Itu berguna dalam benda -benda yang bersinar dalam gelap, tetapi karena radioaktivitas mereka berhenti menggunakannya. Ini digunakan untuk mengukur ketebalan material dan baterai energi nuklir.

[TOC]

Penemuan

Keberadaan Prometio dicurigai pada tahun 1902 oleh ahli kimia Ceko Bohuslav Brauner. Kemudian, pada tahun 1914, fisikawan Inggris Henry Moseley menemukan dalam studinya bahwa suatu unsur hilang antara neodymium dan samarium.

Selanjutnya, meskipun beberapa kelompok peneliti (Italia pada tahun 1924, orang Amerika pada tahun 1926 dan 1938) mengumumkan penemuan mereka, kesulitan memisahkannya dari elemen lain dan mereproduksi pengalaman yang membuat tidak ada yang dapat mengambil prestasi.

Jacob a. Marinsky. Domain ORNL / Pub. Sumber: Wikimedia Commons.

Akhirnya, pada tahun 1944 para peneliti Marinsky J.KE., Glendenin l.DAN. dan Coryell c.D. Mereka menguji kehadiran mereka dan mengisolasinya dari produk -produk fisi uranium di reaktor nuklir laboratorium Clinton di Oak Ridge di Tennessee, Amerika Serikat.

Larry e. Glendenin. Domain ORNL / Pub. Sumber: Wikimedia Commons.

Namun, mereka tidak mengklaim prioritas dalam penemuan sampai 1946 karena didedikasikan sepenuhnya untuk investigasi rahasia terkait dengan kegiatan pertahanan selama Perang Dunia II.

Penugasan Nama

Meskipun para peneliti telah mengusulkan untuk memanggilnya "Clintonium" untuk menghormati laboratorium tempat mereka bekerja, istri Coryell meyakinkan mereka untuk memanggilnya "dijanjikan" sebagai kenangan tentang Titan Yunani Prometheus atau Prometheus.

Charles d. Coryell. Penulis Foto: Christian A. Coryell/GFDL (http: // www.gnu.Org/copyleft/fdl.html). Sumber: Wikimedia Commons.

Menurut beberapa interpretasi mitologi Yunani, Prometheus mencuri api dewa untuk memberikannya kepada kemanusiaan, jadi dia dihukum dengan kejam untuk selamanya. Legenda lain mengatakan itu memberi manusia matematika, sains, pertanian dan kedokteran, dan bahkan ciptaan manusia.

Itu dapat melayani Anda: persamaan clausius-clapeyron: untuk apa, contoh, latihanRepresentasi Prometheus oleh seorang pematung Jerman. © el grafo / cc-by-sa-4.Domain 0 / pub. Sumber: Wikimedia Commons.

Keraguan tentang apa yang merupakan kontribusi Prometheus terhadap umat manusia menyerupai ketidakpastian tentang siapa yang menemukan elemen tersebut. Di sisi lain, menurut istri Coryell, nama itu dibenarkan karena para peneliti telah "mencuri api para dewa" ketika menemukannya selama program rahasia bom atom.

Struktur elektronik

Konfigurasi elektronik elemen ini adalah:

1S²; 2S² 2P⁶; 3S² 3P⁶ 3D¹⁰; 4S² 4P⁶ 4D¹⁰; 5S² 5P⁶; 4F⁵ 6S²;

yang juga dapat dinyatakan sebagai:

[Xe] 4F⁵ 6S².

Struktur elektronik prometio menurut model atom Bohr yang ditingkatkan. Ahazard.Ilmu Ilmu Pengetahuan/CC BY-SA (https: // CreationCommons.Org/lisensi/by-sa/4.0). Sumber: Wikimedia Commons.

Tata nama

• Berjanji, simbol PM.
• Prometio-147, PM-147 atau ¹⁴⁷PM: isotop del prometio dengan massa atom 147.

Sifat prometio

Keadaan fisik

Silill logam padat, kristal heksagonal.

Massa atom

144.91

Titik lebur

1042 ºC

Titik didih

3000 ºC

Kepadatan

7.26 g/cm³

Sifat kimia

Itu milik keluarga lantanid, lantanoid atau "tanah jarang", disebut demikian karena di kerak bumi mereka selalu dalam bentuk oksida mereka. Adalah bagian dari periode 6 tabel periodik elemen.

Menurut sumber yang dikonsultasikan, PM, seperti lantanid lainnya, bereaksi langsung dengan air, perlahan -lahan dingin, cepat saat memanaskan, melepaskan hidrogen (h₂). Itu menggelap dengan cepat di udara dan terbakar dengan mudah menghasilkan oksida.

Lebih dari 30 senyawa prometio telah disiapkan dan sebagian besar menyajikan beberapa jenis warna. Status oksidasi dalam senyawa ini adalah +3. Tidak membentuk kation tetravalen.

Pembentukan beberapa senyawa

Melarutkannya dalam asam klorida (hcl) yang dijanjikan membentuk pmcl₃ yang larut kuning dan air. Dalam asam nitrat (hno₃) PM dihasilkan (tidak₃)₃ itu merah muda dan juga larut dalam air.

Jika solusi yang mengandung ion PM³⁺ dialkalisasi dengan NH₃, Artinya, pH meningkat, endapan hidroksida (PM (OH)₃) Coklat muda.

Dapat melayani Anda: tautan ionik: karakteristik, bagaimana itu dibentuk dan contoh

PM sulfat₂(SW₄)₃ Itu sedikit larut dalam air. Jika oksalat Prometio dipanaskan, itu menjadi PM oksida₂SALAH SATU₃ putih atau lavender.

Emisi radioaktif

Memancarkan radiasi beta dalam bentuk elektron yang meninggalkan inti atom mereka. Saat mengeluarkannya, itu menjadi elemen Samarium (SM). Di sisi lain, itu bisa menjadi neodymium (ND) dengan menghilangkan positron inti dan penangkapan elektron dalam hal yang sama. PM tidak memancarkan sinar gamma.

Isotop

Sejauh ini 14 isotop prometio diketahui, dengan massa atom yang berkisar dari 134 hingga 155. Semua tidak stabil (radioaktif), yang membedakannya dari lantanida lain.

Prometio-147 adalah orang dengan utilitas terbesar dan memiliki waktu paruh 2,6 tahun.

Isotop dengan setengah waktu yang lebih besar

Isotop paruh terpanjang adalah Prometio-145 dengan 17,7 tahun, yang meluruh dengan penangkapan elektronik, yang terdiri dari elektron atom dikombinasikan dengan proton dan membentuk neutron dan neutrino.

Namun, itu adalah satu -satunya isotop PM yang juga dapat menderita disintegrasi alpha (emisi 2 neutron). Ini karena memiliki 84 neutron dan penerbitan 2 di antaranya membuatnya prometio-141 dengan 82 neutron, yang merupakan konfigurasi nukleus yang stabil. Tapi ini adalah jenis pembusukan yang terjadi sangat sedikit.

Memperoleh saat ini

Pada tahun 1963 sekitar 10 gram prometio disiapkan menggunakan metode kromatografi pertukaran ion dalam limbah bahan bakar reaktor atom. Hari ini masih pulih dengan cara ini sebagai garam ¹⁴⁷Pm³⁺.

Menurut sumber tertentu, itu juga disiapkan pada tahun -tahun itu melalui pengurangan fluoride (PMF₃) Dengan uap lithium (li). Ini juga disiapkan dengan pengurangan klorida (PMCL₃) Dengan kalsium (CA) pada suhu tinggi.

Itu juga dapat diperoleh dari neodymium-146. Isotop ini mengalami pemboman dengan neutron sehingga setiap atom menangkap neutron dan menjadi neodymium-147. Yang terakhir membutuhkan sekitar 11 hari menderita disintegrasi beta sehingga berubah di prometio-147.

Aplikasi

Isotop 147 (¹⁴⁷PM) adalah yang paling banyak digunakan, menjadi satu -satunya yang dapat ditemukan secara komersial. Tidak memancarkan sinar gamma dan disediakan dalam bentuk oksida atau klorida. Namun, transportasi dan manipulasi mereka membutuhkan perlindungan terhadap radiasi.

Itu dapat melayani Anda: hidrolisis: apa itu dan contoh reaksi

Itu memiliki beberapa kegunaan yang hari ini tidak lagi, karena saat ini digunakan dalam aplikasi khusus.

Di baterai

Prometio-147 digunakan dalam baterai atom jangka panjang. Dalam hal ini potongan -potongan kecil PM ditempatkan dalam matriks semikonduktor untuk mengubah emisi beta menjadi listrik.

Jenis baterai energi nuklir ini dapat menyediakan energi selama sekitar 5 tahun dan telah digunakan di semua jenis perangkat, dari rudal hingga alat pacu jantung, yang merupakan perangkat yang ditempatkan pada pasien dengan masalah jantung.

Pacemak dapat memiliki baterai yang lebih lama berdasarkan Prometio. Penulis: 242799. Sumber: Pixabay.

Dalam aplikasi medis

Menurut sumber tertentu, oksida Prometio digunakan dalam pengobatan sebagai sumber radiasi.

Di industri

Telah digunakan untuk mengukur ketebalan beberapa bahan, yang dilakukan dengan mengukur radiasi beta yang melewati sampel.

Aplikasi potensial

Ini dapat digunakan sebagai sumber x -ray yang dapat diangkut, tetapi tampaknya aplikasi ini belum dikembangkan secara komersial.

Gambar sinar-X diperoleh pada tahun 1963 dengan perangkat kecil (sekitar 10 cm x 5 cm x 1 cm) yang mengandung prometio-147. Energi.Domain pemerintah / pub. Sumber: Wikimedia Commons.

Ini juga akan berfungsi untuk menyediakan energi ke ruang dan probe satelit atau membuat perangkat yang memungkinkan komunikasi dengan kapal selam.

Penggunaan yang dihentikan dalam sinyal cahaya

Awalnya prometio-147 digunakan untuk menggantikan elemen radio dalam dial bercahaya, karena diketahui bahwa radio terlalu berbahaya. Untuk ini PMCL beragam₃ Dengan luminofor, yang bersinar dari kuning kehijauan ke biru ketika radiasi dari yang dijanjikan (partikel beta) berdampak pada mereka.

Beberapa puluhan tahun yang lalu jarum jam tangan gelang dapat dilihat dalam gelap karena kecerahan yang disebabkan oleh radioaktivitas prometio. Penulis: Monacocannes. Sumber: Pixabay.

Properti ini digunakan dalam jam tangan atau panggilan gelang untuk bersinar dalam kegelapan. Juga di tombol pengapian beberapa lampu neon. Selain itu, tidak merusak luminofor seperti halnya dengan sumber radiasi beta lainnya, memperpanjang umur perangkat.

Namun, ketika ditemukan bahwa menjanjikan juga berbahaya, penggunaannya di pasar objek yang bersinar dalam kegelapan.

Risiko

PM adalah elemen radioaktif, jadi harus dimanipulasi dengan sangat hati -hati dan dengan perlindungan karena. Selain partikel beta yang dipancarkan, ini dapat memengaruhi elemen dengan jumlah atom utama dan menghasilkan x -rays.

Sampel prometio harus diangkut dalam perisai timbal yang tebal untuk menghindari efek berbahaya dari radiasi yang dipancarkan. Energi.Domain pemerintah / pub. Sumber: Wikimedia Commons.

Referensi

1. ATAU.S. Perpustakaan Kedokteran Nasional. (2019). Promethium - PM (Elemen). Pulih dari pubchem.NCBI.Nlm.Nih.Pemerintah.
2. Ganjali, m.R. et al. (2016). Pengantar Seri Lantanide (dari Lanthanum ke Lotetium). Promethium. Dalam penentuan seri Lanthanides dengan berbagai metode analitik. Pulih dari scientedirect.com.
3. Choppin, g. et al. (2013). Asal usul alam semesta dan nukleosintesis. Penangkapan neutron yang lambat. Dalam Radiekimia dan Kimia Nuklir (Edisi Keempat). Pulih dari scientedirect.com.
4. Timah, d.R. (Editor) (2003). Buku Pegangan Kimia dan Fisika CRC. 85^th CRC Press.
5. Kapas, f. Albert dan Wilkinson, Geoffrey. (1980). Kimia anorganik canggih. Edisi keempat. John Wiley & Sons.
6. Royal Society of Chemistry. (2020). Promethium. RSC pulih.org.