| |||||
Внешний вид простого вещества | |||||
---|---|---|---|---|---|
Свойства атома | |||||
Название, символ, номер | Техне́ций / Technetium (Tc), 43 | ||||
Атомная масса (молярная масса) |
97,9072 а. е. м. (г/моль) | ||||
Электронная конфигурация | [Kr] 4d5 5s2 | ||||
Радиус атома | 136 пм | ||||
Химические свойства | |||||
Ковалентный радиус | 127 пм | ||||
Радиус иона | (+7e)56 пм | ||||
Электроотрицательность | 1,9 (шкала Полинга) | ||||
Электродный потенциал | 0 | ||||
Степени окисления | от −1 до +7; наиболее устойчива +7 | ||||
Энергия ионизации (первый электрон) |
702,2 (7,28) кДж/моль (эВ) | ||||
Термодинамические свойства простого вещества | |||||
Плотность (при н. у.) | 11,5[1] г/см³ | ||||
Температура плавления | 2430 K (2157 °C, 3915 °F)[1] | ||||
Температура кипения | 4538 K (4265 °C (7709 °F)[1] | ||||
Уд. теплота плавления | 23,8 кДж/моль | ||||
Уд. теплота испарения | 585 кДж/моль | ||||
Молярная теплоёмкость | 24 Дж/(K·моль) | ||||
Молярный объём | 8,5 см³/моль | ||||
Кристаллическая решётка простого вещества | |||||
Структура решётки | гексагональная | ||||
Параметры решётки | a=2,737 c=4,391 Å | ||||
Отношение c/a | 1,602 | ||||
Температура Дебая | 453 K | ||||
Прочие характеристики | |||||
Теплопроводность | (300 K) 50,6 Вт/(м·К) | ||||
Номер CAS | 7440-26-8 |
43 | Технеций |
(98) | |
4d65s1 |
Техне́ций — элемент седьмой группы (по устаревшей классификации — побочной подгруппы седьмой группы), пятого периода периодической системы химических элементов, атомный номер — 43. Обозначается символом Tc (лат. Technetium). Простое вещество технеций — радиоактивный переходный металл серебристо-серого цвета. Самый лёгкий элемент, не имеющий стабильных изотопов. Первый из синтезированных химических элементов. Только около 18 000 тонн естественно образовавшегося технеция могут быть найдены в любой момент времени в земной коре. Природный технеций является продуктом самопроизвольного деления урановой руды и ториевой руды или продуктом захвата нейтронов в молибденовых рудах. Наиболее распространенным природным изотопом является Tc-99. Весь остальной технеций на Земле произведен синтетически как продукт деления урана-235 и других делящихся ядер в ядерных реакторах всех типов (энергетических, военных, исследовательских, пропульсационных и т.п.) и в случае переработки отработанного ядерного топлива извлекается из ядерных топливных стержней. Либо, при отсутствии переработки, обеспечивает их остаточную радиоактивность 2 млн и более лет.
Этот раздел не завершён. |
Поиски элемента 43
С 1860-х по 1871 год ранние формы периодической таблицы, предложенные Дмитрием Менделеевым, содержали разрыв между молибденом (элемент 42) и рутением (элемент 44). В 1871 году Менделеев предсказал, что этот недостающий элемент займет пустующее место под марганцем и будет иметь аналогичные химические свойства. Менделеев дал ему предварительное название ekamanganese (от eka-, санскритское слово для одного), потому что предсказанный элемент был на одно место ниже известного элемента марганец. [5]
C развитием ядерной физики стало понятно, почему технеций никак не удаётся обнаружить в природе: в соответствии с правилом Маттауха-Щукарева этот элемент не имеет стабильных изотопов. Технеций был синтезирован из молибденовой мишени, облучённой на ускорителе-циклотроне ядрами дейтерия в Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли в США, а затем был обнаружен в Палермо в Италии: 13 июня 1937 года датируется заметка итальянских исследователей К. Перрье[es] и Э. Сегре в журнале «Nature», в которой указано, что в этой мишени содержится элемент с атомным номером 43[2]. Название «технеций» новому элементу было предложено первооткрывателями в 1947 году[3][4]. До 1947 года помимо предложенного Д. И. Менделеевым названия «эка-марганец» (т.е., «подобный марганцу») применялось также название «мазурий» (лат. Masurium, обозначение - Ma)[5].
В 1952 году Пол Меррилл открыл набор линий поглощения (403,1 нм, 423,8 нм, 426,2 нм, и 429,7 нм), соответствующий технецию (точнее, изотопу 98Tc[6]), в спектрах некоторых звёзд S-типа, в частности, хи Лебедя, AA Лебедя, R Андромеды, R Гидры, омикроне Кита и особенно интенсивные линии — у звезды R Близнецов[7], это означало, что технеций присутствует в их атмосферах, и явилось доказательством происходящего в звёздах ядерного синтеза[8], ныне подобные звёзды называются технециевыми звёздами.
От др.-греч. τεχνητός — искусственный, отражая пионерское открытие элемента путём синтеза.
На Земле встречается в следовых количествах в урановых рудах, 5⋅10−10 г на 1 кг урана. Методами спектроскопии выявлено содержание технеция в спектрах некоторых звёзд созвездий Андромеды и Кита (технециевые звезды).
Этот раздел не завершён. |
Технеций получают из радиоактивных отходов химическим способом. В России первый технеций был получен в работах Анны Федоровны Кузиной совместно с работниками ПО «Маяк»[9].
Кроме урана-235, технеций образуется при делении нуклидов 232Th, 233U, 238U, 239Pu. Суммарное накопление во всех действующих на Земле реакторах за год составляет более 10 тонн[10].
Этот раздел не завершён. |
Технеций — радиоактивный переходный металл серебристо-серого цвета с гексагональной решёткой (a = 2,737 Å, с = 4,391 Å). По химическим свойствам технеций близок к марганцу и рению, в соединениях проявляет степени окисления от −1 до +7. При взаимодействии с кислородом образует оксиды Tc2O7 и TcO2, с хлором и фтором — галогениды TcX6, TcX5, TcX4, с серой — сульфиды Tc2S7 и TcS2. Технеций входит в состав координационных и элементоорганических соединений. В ряду напряжений технеций стоит правее водорода, не реагирует с соляной, но легко растворяется в азотной и серной кислотах.
Радиоактивные свойства некоторых изотопов технеция[11]:
Массовое число | Период полураспада | Тип распада |
---|---|---|
92 | 4,3 мин | β+, электронный захват |
93 | 43,5 мин | Электронный захват (18%), изомерный переход (82%) |
93 | 2,7 ч | Электронный захват (85%), β+ (15%) |
94 | 52,5 мин | Электронный захват (21%), изомерный переход (24%), β+ (55%) |
94 | 4,9 ч | β+ (7%), электронный захват (93%) |
95 | 60 сут | Электронный захват, изомерный переход (4%), β+ |
95 | 20 час | Электронный захват |
96 | 52 мин | Изомерный переход |
96 | 4,3 сут | Электронный захват |
97 | 90,5 сут | Электронный захват |
97 | 2,6⋅106 лет | Электронный захват |
98 | 4,2⋅106 лет | β− |
99 | 6,04 ч | Изомерный переход |
99 | 2,12⋅105 лет | β− |
100 | 15,8 с | β− |
101 | 14,3 мин | β− |
102 | 4,5 мин / 5 с | β− / γ/β− |
103 | 50 с | β− |
104 | 18 мин | β− |
105 | 7,8 мин | β− |
106 | 37 с | β− |
107 | 29 с | β− |
Широко используется в ядерной медицине для исследований мозга, сердца, щитовидной железы, лёгких, печени, жёлчного пузыря, почек, костей скелета, крови, а также для диагностики опухолей[12].
Пертехнетаты (соли технециевой кислоты HTcO4) обладают антикоррозионными свойствами, так как ион TcO4−, в отличие от ионов MnO4− и ReO4−, является самым эффективным ингибитором коррозии для железа и стали.
С химической точки зрения технеций и его соединения малотоксичны. Опасность технеция вызывается его радиотоксичностью.
Технеций при введении в организм попадает почти во все органы, но в основном задерживается в желудке и щитовидной железе. Поражение органов вызывается его β-излучением с дозой до 0,1 Р/(ч·мг).
При работе с технецием используются вытяжные шкафы с защитой от его β-излучения или герметичные боксы.
Технеций на Викискладе |
Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".
Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.
Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .