პროტაქტინიუმი

თავისუფალი ქართულენოვანი ენციკლოპედია ვიკიპედიიდან
გადასვლა: ნავიგაცია, ძიება
პროტაქტინიუმი / Protactinium (Pa) Pa-TableImage.png
ელემენტის რიგითი ნომერი 91
მარტივი ნივთიერების გამოსახულება
ბრჭყვიალა მოვერცხლისფრო-თეთრი ფერის, ძლიერ რადიოაქტიური ლითონია
ატომის თვისებები
ატომური მასა
(მოლური მასა)
231,03588 მ. ა. ე. (/მოლი)
ატომის რადიუსი 161 პმ
იონიზაციის ენერგია
(პირველი ელექტრონი)
1): 0,0(0,00) 2): 3): კჯ/მოლი (ევ)
ელექტრონული კონფიგურაცია [Rn] 5f2 6d1 7s2
ქიმიური თვისებები
კოვალენტური რადიუსი პმ
იონური რადიუსი (+5e) 89 (+3e) 113 პმ
ელექტროუარყოფითობა
(პოლინგის თანახმად)
1,5
ელექტროდული პოტენციალი Th←Th4+ −1,83ვ
Th←Th2+ 0,7ვ
ჟანგვის ხარისხი 5, 4
მარტივი ნივთიერებების თერმოდინამიკური თვისებები
ნივთიერების სიმკვრივე 15,37 /სმ³
ხვედრითი თბოტევადობა 27,7[1] /(·მოლი)
თბოგამტარობა ვტ/(·კ)
დნობის ტემპერატურა 2113
დნობის სითბო 16,7 კჯ/მოლი
დუღილის ტემპერატურა 4300
აორთქლების სითბო 481,2 კჯ/მოლი
მოლური მოცულობა 15,0 სმ³/მოლი
მარტივი ნივთიერების კრისტალური მესერი
მესრის სტრუქტურა ტეტრაგონალური
მესრის პერიოდი 3,925 [2] Å
შეფარდება 0,82n/
დებაის ტემპერატურა


Pa 91
231,03588
[Rn] 5f2 6d1 7s2
თორიუმი
პროტაქტინიუმის ატომის სქემა

პროტაქტადაინიუმიმენდელეევის პერიოდული სისტემის მეშვიდე პერიოდის მესამე ჯგუფის მთავარი ქვეჯგუფის ელემენტი, ატომური ნომერია 91. აღინიშნება სიმბოლით Pa. მიეკუთვნება აქტინოიდებს, და რადიოაქტიურია.

ისტორია[რედაქტირება]

1913 წ. ფაიანსმა და გერინგმა აღმოაჩინეს ურანის დაშლის პროდუქტებში იზოტოპი UX2 (234Pa) მიახლოებით 1 წთ. ნახევარდაშლის პერიოდით, მოკლე ცხოვრების გამოც უწოდეს «ბრევიუმი» ( ლათ. brevis — «მოკლე» ან «ხანმოკლე»). შემდგომ ბლეკმა, განმა და მაიტნერმა აღმოაჩინეს მისი UX2 -ის თვისებების მსგავსება ტანტალთან.

1918 წ. განმა და მეიტნერმა ნასტურანში და მათგან დამოუკიდებლად ფრედერიკ სოდის და კრენსტონმა აღმოაჩინეს ხანგრძლივად მცხოვრები პროტაქტონიუმის იზოტოპი, რომელსაც ასე უწოდეს იმიტომ, რომ ის აქტინიუმის წინამორბედია.

ბუნებაში[რედაქტირება]

ადგილმდებარეობა[რედაქტირება]

პროტაქტინიუმი შედის ურანის მადნების შემადგენლობაში, რომლებიც აშშ-ის, შვედეთის, ზაირის, ესპანეთი]]ს, ჩეხეთის, სარ-ის, რუსეთის, კანადის, მაროკოს ტერიტორიაზე მოიპოვება.

სახელწოდების წარმომავლობა[რედაქტირება]

რადგანაც პროტაქტინიუმი წარმოადგენს აქტინიუმის წინამორბედს (α-დაშლის 231Pa დროს წარმოიქმნება 227Ac), მას უწოდეს ეს სახელწოდება.

თვისებები[რედაქტირება]

პროტაქტინიუმი — ღია-რუხი ლითონია, სიმაგრით უახლოვდება ურანს. 2oК ტემპერატურისას ხდება ზეგამტარი.

ლითონური პროტაქტინიუმი კრისტალიზირდება ტეტრაგონალურ სინგონიით. 1170оС ტემპერატურაზე აქვს მოცულობით-ცენტრირებული კუბური მოდიფიკაცია.

პროტაქტინიუმი ჰაერზე ჩვეულებრივ იფარება მონოქსიდის თხელი აპკით. ადვილად რეაგირებს წყალბადთან 250—300оС-ტემპერატურაზე, და წარმოქმნის ჰიდრიდს PaH3. იოდთან წარმოქმნის აქროლად რთული შემადგენლობის იოდიდებს.

იზოტოპები[რედაქტირება]

პროტაქტინიუმის ზოგიერთი იზოტოპის რადიოაქტიური თვისებები:

მასური რიცხვი ნახევარდაშლის პერიოდი დაშლის ტიპი
224 0,6 წმ α
225 2,0 წმ α
226 1,8 წმ α
227 38,3 წთ. α (15%), ელექტრონული მიტაცება (85%)
228 22 სთ. α (2%), ელექტრონული მიტაცება (98%)
229 1,4 დღე α (0,25%), ელექტრონული მიტაცება (99%)
230 17 დღე β (10%), ელექტრონული მიტაცება (90%), α (0,003%), β+ (0,03%)
231 32480±260 წელი α
232 1,31 დღე β
233 27,4 დღე β
234М (UX2) 1,18 წთ. β
234 (UZ) 6,7 სთ. β
235 23,7 წთ. β
236 12,5 წთ. β
237 10,5 წთ (?)/39 წთ. β

მიღება[რედაქტირება]

ბუნებრივი წყაროებიდან — ურანის მადნების გადამუშავების ნარჩენებიდან — შეიძლება მივიღოთ მხოლოდ 231Pa. ამას გარდა, 231Pa შეიძლება მივიღოთ 230Th-ის ნელი ნეიტრონებით დასხივებით:

230Th(n, γ)231Th (β-დაშლა, T1/2 = 25.6 სთ) → 231Pa

ან 232Th-ის დასხივებით ჩქარი ნეიტრონებით შემდეგი რეაქციის მიხედვით

232Th(n, 2n)231Th (β-დაშლა, T1/2 = 25.6 სთ) → 232Pa

იზოტოპ 233Pa-ს ასევე მიიღებენ თორიუმიდან:

232Th(n, γ)233Th (β-დაშლა, T1/2 = 23.5 წთ.) → 233Pa

ლითონური პროტაქტინიუმს მიიღებენ PaF4 აღდგენით ბარიუმის ან კალციუმის ორთქლში 1400—1500оС ტემპერატურისას.

გამოყენება[რედაქტირება]

მისი მცირე შემცველობის გამო დედამიწის ქერქში (შემცველობა დედამიწის მასის ერთი პროცენტის 0,1 მემილიარდე ნაწილი) და მისი განსაკუთრებული ტოქსიკურობის გამო გამოიყენება ძალიან ვიწრო მიმართულებით — როგორც დანამატი ბირთვულ საწვავში. ერთ ტონა ურანზე მოდის პროტაქტინიუმის 0,34 გრამი

ბიოლოგიური როლი და ექსპერიმენტალური სამუშაოების თავისებურებები[რედაქტირება]

პროტაქტინიუმი და მისი ნაერთები მეტად რადიოაქტიურები და რადიოტოქსიკურები არიან. ჰაერში პროტაქტინიუმ-231-სა (აეროზოლის სახით) და სინილინ მჟავის ერთნაირი კონცენტრაციის შემთხვევაში პროტაქტინიუმ-231 250 მილიონჯერ[3] უფრო ტოქსიკურია ვიდრე სინილინ მჟავა.

231Pa-ის ზღვრული დასაშვები კონცენტრაცია სამუშაო შენობების ჰაერში არის 5,6×10−4 ბკ/მ³ [4]. 231Pa ადამიანის ორგანიზმში გროვდება თირკმლებში და ძვლებში. ადამიანის ორგანიზმში პროტაქტინიუმის მაქსიმუმ დასაშვები რაოდენობაა 0,03 მკკიური, რაც შეესაბამება 0,5 მკგ[3].

სქოლიო[რედაქტირება]

  1. რედკოლ.:ზეფიროვი (მთ. რედ.) ქიმიური ენციკლოპედია: 5 ტომად. — მოსკოვი: დიდი საბჭოთა ენციკლოპედია, 1995. — ტომი: 4. — გვ. 639. — 20 000 ეგზ. — ISBN 5—85270—039—8
  2. WebElements Periodic Table of the Elements | Protactinium | crystal structures
  3. 3.0 3.1 პალიშინი ე.ს., მიასოედოვი ბ.ფ., დავიდოვი ა.ვ. პროტაქტინიუმის ანალიტიკური ქიმია. — მ.: გამომცემლობა «მეცნიერება», 1968. — გვ. 240. — (ელემენტების ანალიტიკური ქიმია). — 2200 ეგზ.
  4. ქიმიური ენციკლოპედია / რედკოლეგია.: კნუნიანცი ი.ლ და სხვა.. — მ.: საბჭოთა ენციკლოპედია, 1995. — ტომი: 4. — ISBN 5-82270-092-4

ბმულები[რედაქტირება]

Commons-logo.svg
ვიკისაწყობში? არის გვერდი თემაზე: