Прометий, Promethium,

Химический элемент прометий

Прометий назван в честь греческого титана Прометея, который украл огонь у Зевса и отдал его человечеству. Светящийся в темноте прометий — очень радиоактивный, редкоземельный химический элемент. Он нигде не встречается на Земле и встречается в побочных продуктах реакций деления урана. Из-за своей редкости его основная цель — исследование; он имеет возможности для использования в различных медицинских устройствах, батареях и в люминесцентной краске.

Прометий свойства

  • Атомное число (число протонов в ядре): 61
  • Атомный символ (на периодической таблице элементов): Pm
  • Атомный вес (средняя масса атома): 145
  • Плотность: 4,17 унций на кубический дюйм (7,22 г / куб. См)
  • Фаза при комнатной температуре: твердая
  • Точка плавления: 2,088 градуса по Фаренгейту (1,142 градуса Цельсия)
  • Точка кипения: 5 972 F (3300 C)
  • Количество природных изотопов (атомов одного и того же элемента с различным числом нейтронов): по меньшей мере 38 радиоактивных изотопов
  • Наиболее распространенные изотопы: Pm-145 (незначительный процент естественного обилия), Pm-147 (незначительный процент естественного обилия)
Прометий, Promethium,
Электронная конфигурация и элементарные свойства прометия.

Прометий: история названия

Когда Дмитрий Менделеев организовал так называемую периодическую таблицу в конце 1860-х годов, он оставил пробелы для неизвестных элементов, основанных на множестве свойств. Бошулав Браунер в 1902 году расширился на столе Менделеева и создал места для вновь обнаруженных элементов, которые не вписывались в исходный стол и создавали более пустые пространства для неизвестных, как это сделал Менделеев, по словам голландского историка Питера ван дер Крога. Одним из таких пространств был элемент 61, который лежит между неодимом и самарием.

Генри Мозли, британский ученый, подтвердил неизвестный элемент в 1914 году, и несколько утверждений о физическом обнаружении прометия:

  • Луиджи Ролла и Лоренцо Фернандес, итальянские химики, опубликовали свое открытие в 1924 году через запечатанный конверт, отправленный в Королевскую Академию деи Линси в Риме. Исследователи предложили название florentium (Fr) после своего родного города Флоренция, Италия.
  • Б. Смит Хопкинс, Йен Интема и студент по имени Харрис, исследователи из Университета штата Иллинойс, заявили об открытии в 1926 году и предложили имя Иллиниум (Il) после штата Иллинойс.
  • Лоуренс Л. Килл и его коллеги опубликовали свои результаты в 1938 году по названию циклония после циклотрона в штате Огайо, который исследователи использовали для бомбардировки различных снарядов в неодиме и самарии, производя несколько радиоактивных изотопов.
  • Чиен Шинь Ву, Эмилио Г. Сегре и Ганс Альбрехт Бете, исследователи из Калифорнийского университета в Беркли, опубликовали свое открытие элемента 61 путем бомбардировки неодимом и празеодимом нейтронами, но с трудом отделяли новый редкоземельный элемент.

Хотя возможно, что в некоторых из этих случаев прометий был фактически произведен, другие исследователи не смогли подтвердить ни один из них.

Первая успешная идентификация и разделение элемента 61 была в 1945 году Чарльзом Д. Корьелом, Якобом А. Маринским, Лоуренсом Э. Гленденином и Гарольдом Г. Рихтером, исследователями Манхэттенского проекта в Ок-Ридж, Теннесси, во время учебы в создании топлива для атомной бомбы, по словам ван дер Кротта. Они смогли идентифицировать изотоп прометий-147 в побочных продуктах деления урана. Их результаты были подтверждены с помощью масс-спектрометра и опубликованы в 1947 году, отсроченные из-за их участия в исследованиях мировой войны. Название Прометий было предложено Грейс Мэри Корьелл, женой Корьелла, и это название было принято Международным союзом химии в 1949 году.

Факты о прометии

  • В греческой мифологии Прометей был чемпионом человечества. После того, как он украл огонь у Зевса и отдал его смертным, Зевс наказал его, привязав к камню, в то время как орёл ел его печень каждый день, она снова росла, чтобы снова съесть её.
  • Элемент был назван в честь Прометея за мужество и боль, необходимые для его синтеза.

Прометий, Promethium,

  • Бохуслав Браунер, чешский химик, предсказал существование прометия в 1902 году, согласно Лаборатории Джефферсона.
  • Прометий был последним из элементов редкоземельных лантаноидов.
  • По словам Лентехха, прометий очень радиоактивен и излучает бета-излучение.
  • Металлический прометиум серебристо-белый, а соли светятся в темноте с бледно-синим или зеленым светом.
  • По словам лаборатории Джефферсона, наиболее долгоживущим изотопом прометия является прометий-145 с периодом полураспада 17,7 лет.
  • Прометий является единственным редкоземельным металлом, радиоактивным металлом на периодической таблице.
  • По данным Национальной лаборатории Лос-Аламоса, в земной коре нет прометия. Однако элемент был обнаружен в спектре звезды HR465 (галактика Андромеда), который находится на расстоянии 520 световых лет от созвездия Андромеды. Марго Ф. Аллер и Чарльз Р. Коули, астрономы из Мичиганского университета, обнаружили прометий в звезде в 1970 году.

Исследования

В большинстве, прометий используется в исследовательских целях, и он не имеет много других применений из-за его высокой радиоактивности и очень ограниченной энергии. Одним из таких коммерческих применений для прометия является источник питания для медицинских устройств.

В патенте, поданном в 2014 году Питером Кабауи (Peter Cabauy), генеральным директором City Labs, обсуждался новый проект для бетавальтового источника энергии, где бета-частицы происходят от распада прометий-147, трития или никеля-63. Технология основана на дизайне с начала 1970-х годов, в котором используется прометий-147 для питания кардиостимулятора, который был успешно имплантирован более чем ста пациентам.

Некоторые из преимуществ, описанных в патенте, заключаются в том, что прометий-147 более доступен и дешевле, чем другие варианты для короткоживущих медицинских имплантов, и его можно использовать в металлической форме. Конструкция источника питания предназначена для медицинских устройств малого размера и может также использоваться в любых устройствах, где желательно использовать батарею небольшого размера.

 

Оставьте комментарий

Please enter your comment!
Напишите имя здесь