అక్టీనియం

Actinium,  89Ac
సాధారణ ధర్మములు
ఉచ్ఛారణ/ækˈtɪniəm/ ​(ak-TIN-nee-əm)
కనిపించే తీరుsilvery-white, glowing with an eerie blue light;[1] sometimes with a golden cast[2]
ద్రవ్యరాశి సంఖ్య227 (అధిక స్థిరత్వ ఐసోటోపు)
ఆవర్తన పట్టికలో Actinium
La
↑
Ac
↓
(Uqu)
radium ← actinium → thorium
పరమాణు సంఖ్య (Z)89
గ్రూపుగ్రూపు 3
పీరియడ్పీరియడ్ 7
బ్లాకుf-బ్లాకు
ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం[Rn] 6d1 7s2
ప్రతీ కక్ష్యలో ఎలక్ట్రానులు
2, 8, 18, 32, 18, 9, 2
భౌతిక ధర్మములు
STP వద్ద స్థితిsolid
ద్రవీభవన స్థానం1500 K ​(1227 °C, ​2240 °F) (estimated)[2]
మరుగు స్థానం3500±300 K ​(3200±300 °C, ​5800±500 °F) (extrapolated)[2]
సాంద్రత (గ.ఉ వద్ద)10 g/cm3
ద్రవీభవన ఉష్ణం
(హీట్ ఆఫ్ ఫ్యూజన్)		14 kJ/mol
భాష్పీభవన ఉష్ణం
(హీట్ ఆఫ్ వేపొరైజేషన్)		400 kJ/mol
మోలార్ హీట్ కెపాసిటీ27.2 J/(mol·K)
పరమాణు ధర్మములు
ఆక్సీకరణ స్థితులు3 ​(a neutral oxide)
ఋణవిద్యుదాత్మకతPauling scale: 1.1
అయనీకరణ శక్తులు
  • 1st: 499 kJ/mol
  • 2nd: 1170 kJ/mol
సమయోజనీయ వ్యాసార్థం215 pm
వర్ణపట రేఖలు
ఇతరములు
స్ఫటిక నిర్మాణం ​ముఖ-కేంద్ర క్యూబిక్ (fcc)
ఉష్ణ వాహకత12 W/(m·K)
CAS సంఖ్య7440-34-8
చరిత్ర
ఆవిష్కరణ మరియు వేరుచేయుటFriedrich Oskar Giesel (1902)
actinium ముఖ్య ఐసోటోపులు
ఐసో­టోప్ లభ్యత అర్థ­జీవిత­కాలం (t1/2) విఘ­టనం లబ్దం
225Ac trace 10 d α 5.935 221Fr
226Ac syn 29.37 h β− 1.117 226Th
ε 0.640 226Ra
α 5.536 222Fr
227Ac trace 21.772 y β− 0.045 227Th
α 5.042 223Fr
Uraninite ores have elevated concentrations of actinium

మౌలికసమాచారం

అక్టీనియంఅనునది ఒక అణుధార్మికత కలిగిన రసాయనిక మూలకం. ఇది ఆవర్తనపట్టికలో ఆక్టీనాయిడ్ సమూహం,f బ్లాకు,7 వ పిరియాడునకు చెందినది. మూలకం యొక్క పరమాణు సంఖ్య 89,మూలకం యొక్క సంకేత అక్షరము Ac. దీనిని మొదటి సారిగా 1899 లో కనుగొన్నారు.ఖనిజం నుండి వేరుచేయబడిన మొదటి నాన్-ప్రిమోర్డియాల్ రేడియో ఆక్టివ్ మూలకం ఈ అక్టీనియం.పొలోనియం,రేడియం,మరియు రేడాన్ లను రేడియో ఆక్టివ్ పదార్థాలుగా/మూలకాలుగా మొదటగా గుర్తించినప్పటికీ, 1902 వరకు వీటిని వేరు చెయ్యలేక పోయా రు .

చరిత్ర

ఆండ్రీ లూయి డెబెర్న్(André-Louis Debierne) అను ఫ్రెంచ్ రసాయనిక శాస్త్రవేత్త,1899 లో అక్టినియంను కనుగొనినాడు.మ్యారీ,పెర్రి క్యురీలు రేడియంను కనుగొని, వదలివేసిన పిచ్‌బ్లెండరు అను మిగిలిన రసాయన అవశేషం నుండి డెబిరెన్ అక్టీనియంను వేరు చెయ్యగలిగాడు[3].ఆయన దీనిని మొదట టైటానియంకు సమానమైనదిగా(1899),తరువాత థోరియం కుసమానమైనది (1900)గా వర్ణించాడు.ఫెడ్రిక్ ఆస్కార్ గాయ్‌జెల్ (Friedrich Oskar Giesel ),1902 లో స్వతంత్రంగా గుర్తించాడు[3].ఇది ల్యాంథనం ను పోలిఉండటంతో ఎమానియం(emanium)అని నామకరణం 1904 లో చేసాడు.మొదటిగా అక్టీనియంను ఎవ్వరు గుర్తించారన్న విషయమై వివాదం వచ్చినను,చివరకు ఆఖ్యాతి గాయ్‌జెల్ కు దక్కినది..అయితే మూలకం పేరు మాత్రం డెబెర్న్ నిర్ణయించిన పేరు అక్టీనియంను మాత్రం మార్చలేదు.

పద ఉత్పత్తి

అక్టీనియం పదం పురాతన గ్రీకు పదం aktis, aktinos (ακτίς, ακτίνος),నుంచి ఏర్పడినది.ఆపదంనకు అర్థం కాంతిపుంజం లేదా కిరణం అని అర్థం[3] .

భౌతిక ధర్మాలు

అక్టీనియం మెత్తటి,వెండి లాంటి తెల్లని రేడియో ధార్మికత కలిగిన లోహం.ఇదిఆక్సిజను మరియు గాలిలోని తేమతో చాలా చురుకుగా చర్య జరుపుతుంది..చర్య వలన అక్టీనియం ఆక్సైడ్ పలుచని పొరవలె లోహం ఉపరితలం మీద ఏర్పడి మరింతగా ఆక్సీకరణ జరుగకుండాగా నిలువరించును.చాలా మిగతా ల్యాంథనాయిడ్స్,ఆక్టినాయిడ్స్‌లా అక్టీనియం +3 ఆక్సిడేసను స్థాయిని కలిగియున్నది. 227Ac ఐసోటోపోపు,అల్ప ప్రమాణంలో యురేనియం,మరియు థోరియం ఖనిజాలలో లభించుచున్నది. బీటా లేదా కొన్ని సమయాలలో అల్పా కణజాలాన్ని విడుదల చేసి నశించే ఈ ఐసోటోపు అర్ధజీవిత కాలం 21.772 సంవత్సరాలు. అలాగే 228Ac ఐసోటోపు యొక్క అర్ధ జీవితం 6.15 గంటలు. ఒకటన్ను సహజ యురేనియంలో 0.2 మి.గ్రాము అక్టినియం-227 లభించును. ఆవిధంగానే ఒకటన్ను థోరియంలో 5 నానో గ్రాముల అక్టీనియం-228 ఉండును.అక్టీనియం,ల్యాంథనాల భౌతిక,రసాయనిక ధర్మాలకు చాలాదగ్గరి పోలికలు,సామీప్యత కారణంగా ఖనిజం నుండి అక్టీనియంను వేరుచెయ్యడం అసాధ్యం. పరమాణు రియాక్టరులలో 226Raను న్యూట్రాన్ ఇర్రాడియెసను(Irradiation) వలన మిల్లిగ్రాం పరిమాణంలో అక్టీనియం ఉత్పత్తి అగును.ఈ లోహం అరుదుగా లభించడం వలనను,ఎక్కువ ధర మరియు ఎక్కువ రేడియోధార్మికత కలిగియుండుట చే పారిశ్రామికంగా దీని వినియోగం,పరిమితం.

అక్టీనియం మెత్తటి,వెండి లాంటి తెల్లని రేడియోధార్మికత కలిగిన లోహం. దీని యొక్క shear modulus సీసముకు సమానం. బలమైన అణుధార్మిక గుణం కలిగి యుండుటచే,చీకట్లో కుడా పాలిపోయిన నీలి వన్నెలో మెరుస్తుంది.మూలకం విడుదల చేయు శక్తియుతకణాల వలన పరిసరాలలోని గాలి అయనీకరణ చెందటం వలనఇలా మెరుపు రావటానికి కారణం.పరమాణు భారం 227,ద్రవీభవన స్థానము1051 °C,మరియు మరుగు స్థానము3198 °C,మరియు సాంద్రత 10.07 గ్రాములు/సెం.మీ3[4]

అక్టీనియం మెత్తటి,వెండి లాంటి తెల్లని రేడియో ధార్మికత కలిగిన లోహం . ఇది ఆక్సిజను మరియు గాలిలోని తేమతో చాలా చురుకుగా చర్య జరుపుతుంది.చర్య వలన అక్టియం ఆక్సైడ్ పలుచని పొర వలె లోహం ఉపరితలం మిద ఏర్పడి మరింతగా ఆక్సీకరణ జరుగకుండాగా నిలువరించును . అక్టీనియం +3 ఆక్సిడేసను స్థాయిని కలిగియున్నది. Ac3+ ఆయానులు వర్ణ రహిత మైనవి. అక్టీనియం యొక్క విద్యుత్కణ విన్యాసం 6d17S2 వల నె,దీనికి Ac3+ అయాను స్థితి వచ్చినది.అక్టీనియం డై హైడ్రైడ్ (AcH2) అక్సిడేసను స్థితి +2 కలిగి యున్నది.

రెడియో ఐసోటోపులు

అక్టీనియం మూలకం యొక్క రెడియో ఐసోటోపుల పట్టిక [5]

ఐసోటోపుభారంఅర్ధజీవితంక్షిణత విధానంన్యూక్లియర్ భ్రమణం
224Ac224.0217082.7 గంటలుβ- to 224Th; α to 220Fr
EC to 224Ra		0
225Ac225.0232210.0 రోజులుα to 221Fr3/2
226Ac226.0260891.224 రోజులుβ- to 226Th; α to 222Fr
EC to 226Ra		1
227Ac227.027750 (3)21.77 సంవత్సరాలుβ- to 228Th; α to 224Fr3/2
228Ac228.0311046.15 గంటలుβ- to 229Th3
229Ac229.032931.04 గంటలు3/2

రసాయనిక సమ్మేళనాలు

అక్టీనియం మూలకం పరిమితమైన సంఖ్యలో మూలక సంయోగ పదార్థాలను కలిగియున్నది.వాటిలో AcF3, AcCl3, AcBr3, AcOF, AcOCl, AcOBr, Ac2S3, Ac2O3 మరియు AcPO4[6].ఇందులో AcPO4 మినహాయించి,మిగిలినవి అన్నియు lyaaMథనం సంయోగ పదార్థాలవంటి లక్షణాలను కలిగి,అక్టీనియం ఆక్షీకరణస్థితి +3 గా యుండును.

అక్టీనియం ఆక్సైడ్(Ac2O3) 
అక్టీనియం హైడ్రోక్సైడ్‌ను 500౦C వద్ద,లేదా ఆక్సాలేట్‌ను 1100౦C వద్ద పీడన రహితస్థితిలో వేడిచెయ్యడం వలన అక్టినియం ఆక్సైడ్‌ ఏర్పడును.

లాంథనం ట్రై ఫ్లోరైడ్‌ను గాలిలో 800౦C వద్ద,ఒకగంట వేడి చేసిన ల్యాంథనం ఆక్సిట్రై ఫ్లోరైడ్ ఏర్పడును. కాని అక్టీనియం ట్రై ఫ్లోరైడ్‌నుపై విధంగా చేసిన అక్టీనియం ఆక్సిట్రై ఫ్లోరైడ్ ఏర్పడదు,కేవలం సంయోగ పదార్థం ద్రవీభవనం చెందును.

హేలాయిడులు(Halides)

అక్టీనియం ట్రై ఫ్లోరైడ్‌ను ద్రవస్థితి మరియు ఘనస్థితిలో ఉత్పత్తి చెయ్యవచ్చును. ద్రవస్థితిలో అయినచో గదిఉష్ణోగ్రత వద్ద అక్టీనియం అయాను ద్రవానికి హైడ్రోఫ్లోరిక్ ఆమ్లాన్ని కలపడం వలన జరిగిన చర్య పలితంగా ఆక్టీనియం ట్రై ఫ్లోరైడ్ ఏర్పడును. ఘనస్థితిలో అయినచో 700౦C వద్ద హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్ ఆవిరులతో అక్టీనియం లోహాము చర్య జరపడంవలన అక్టీనియం ట్రై ఫ్లోరైడ్ ఏర్పడును. అక్టీనియం ట్రై ఫ్లోరైడ్‌ను అమ్మోనియం హైడ్రోక్సైడ్‌తో 900-1000౦C వద్ద రసాయనిక చర్యకు లోను కావించినచో అక్టీనియం ఆక్సిఫ్లోరైడ్(AcOF)ఏర్పడును.

AcF3 + 2 NH3 + H2O → AcOF + 2 NH4F

ఉత్పత్తి

అక్టీనియం యొక్క రసాయనిక గుణగణాలు ల్యాంథనం మరియు ల్యాంథనాయిడులను పోలియుండుట వలన,ఖనిజాలనుండి యురేనియంను ఉత్పత్తి చెయ్యునపుడు, ఖనిజం నుండి అక్టీనియంను వేరుచెయ్యడం కష్టం.సాల్వెంట్ ఎక్సుట్రాక్షను పద్ధతి మరియు అయాన్ క్రోమాటోగ్రపి విధానంలో మూలకాన్ని వేరుచెయ్యుదురు.

ఇవికూడా చూడండి

మూలాలు

  1. Wall, Greg (8 September 2003). "C&EN: It's Elemental: The Periodic Table - Actinium". C&EN: It's Elemental: The Periodic Table. Chemical and Engineering News. Retrieved 2 June 2011.
  2. Kirby, Harold W.; Morss, Lester R. (2006). "Actinium". The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements. p. 18. doi:10.1007/1-4020-3598-5_2. ISBN 978-1-4020-3555-5.
  3. "Chemical properties of actinium". lenntech.com. http://www.lenntech.com/periodic/elements/ac.htm. Retrieved 2015-04-05.
  4. "The Element Actinium". education.jlab.org. http://education.jlab.org/itselemental/ele089.html. Retrieved 2015-04-05.
  5. "Radiosotope data". webelements.com. http://www.webelements.com/actinium/isotopes.html. Retrieved 2015-04-07.
  6. "Actinium". elementsdatabase.com. http://www.elementsdatabase.com/Actinium-Ac-89-element. Retrieved 2015-04-05.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.