Технеций: различия между версиями
| [отпатрулированная версия] | [отпатрулированная версия] |
Нет описания правки |
м Bot: HTTP→HTTPS (v465) |
||
| Строка 57: | Строка 57: | ||
C развитием [[Ядерная физика|ядерной физики]] стало понятно, почему технеций никак не удаётся обнаружить в природе: в соответствии с [[Правило запрета Маттауха-Щукарева|правилом Маттауха-Щукарева]] этот элемент не имеет стабильных изотопов. Технеций был синтезирован из [[молибден]]овой мишени, облучённой на ускорителе-[[циклотрон]]е ядрами [[дейтерий|дейтерия]] в [[Национальная лаборатория им. Лоуренса в Беркли|Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли]] в [[США]], а затем был обнаружен в [[Палермо]] в [[Италия|Италии]]: [[13 июня]] [[1937 год в науке|1937 года]] датируется заметка итальянских исследователей {{не переведено 5|Перрье, Карло|К. Перрье|es|Carlo Perrier}} и [[Сегре, Эмилио Джино|Э. Сегре]] в журнале «[[Nature]]», в которой указано, что в этой мишени содержится элемент с атомным номером 43<ref>{{cite journal|doi=10.1038/140193b0|author=Perrier C., Segrè E.|title=Radioactive Isotopes of Element 43|journal=Nature|volume=140|year=1937|pages=193–194}}</ref>. Название «технеций» новому элементу было предложено первооткрывателями в [[1947 год в науке|1947 году]]<ref>{{статья|автор=Трифонов Д. Н.|заглавие=От элемента 43 до антипротона|издание=Химия|номер=19|год=2005|ссылка=https://him.1september.ru/article.php?ID=200501901}}</ref><ref>{{cite journal|doi = 10.1038/159024a0|pmid = 20279068|title = Technetium: The Element of Atomic Number 43|year = 1947|author=Perrier C., Segrè E.|journal = Nature|volume = 159|issue = 4027|pages = 24|bibcode = 1947Natur.159...24P }}</ref>. |
C развитием [[Ядерная физика|ядерной физики]] стало понятно, почему технеций никак не удаётся обнаружить в природе: в соответствии с [[Правило запрета Маттауха-Щукарева|правилом Маттауха-Щукарева]] этот элемент не имеет стабильных изотопов. Технеций был синтезирован из [[молибден]]овой мишени, облучённой на ускорителе-[[циклотрон]]е ядрами [[дейтерий|дейтерия]] в [[Национальная лаборатория им. Лоуренса в Беркли|Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли]] в [[США]], а затем был обнаружен в [[Палермо]] в [[Италия|Италии]]: [[13 июня]] [[1937 год в науке|1937 года]] датируется заметка итальянских исследователей {{не переведено 5|Перрье, Карло|К. Перрье|es|Carlo Perrier}} и [[Сегре, Эмилио Джино|Э. Сегре]] в журнале «[[Nature]]», в которой указано, что в этой мишени содержится элемент с атомным номером 43<ref>{{cite journal|doi=10.1038/140193b0|author=Perrier C., Segrè E.|title=Radioactive Isotopes of Element 43|journal=Nature|volume=140|year=1937|pages=193–194}}</ref>. Название «технеций» новому элементу было предложено первооткрывателями в [[1947 год в науке|1947 году]]<ref>{{статья|автор=Трифонов Д. Н.|заглавие=От элемента 43 до антипротона|издание=Химия|номер=19|год=2005|ссылка=https://him.1september.ru/article.php?ID=200501901}}</ref><ref>{{cite journal|doi = 10.1038/159024a0|pmid = 20279068|title = Technetium: The Element of Atomic Number 43|year = 1947|author=Perrier C., Segrè E.|journal = Nature|volume = 159|issue = 4027|pages = 24|bibcode = 1947Natur.159...24P }}</ref>. |
||
В [[1952 год в науке|1952 году]] [[Меррилл, Пол Уиллард|Пол Меррилл]] открыл набор [[Спектральная линия поглощения|линий поглощения]] (403,1 [[нм]], 423,8 нм, 426,2 нм, и 429,7 нм), соответствующий технецию (точнее, изотопу <sup>98</sup>Tc<ref>{{cite book|author=Shaviv G.|title=The Synthesis of the Elements: The Astrophysical Quest for Nucleosynthesis and What It Can Tell Us About the Universe|publisher=[[Springer]]|year=2012|pages=266|url= |
В [[1952 год в науке|1952 году]] [[Меррилл, Пол Уиллард|Пол Меррилл]] открыл набор [[Спектральная линия поглощения|линий поглощения]] (403,1 [[нм]], 423,8 нм, 426,2 нм, и 429,7 нм), соответствующий технецию (точнее, изотопу <sup>98</sup>Tc<ref>{{cite book|author=Shaviv G.|title=The Synthesis of the Elements: The Astrophysical Quest for Nucleosynthesis and What It Can Tell Us About the Universe|publisher=[[Springer]]|year=2012|pages=266|url=https://books.google.com/books?id=sXdQuJddBpYC&pg=PA266#v=onepage&q&f=false}}</ref>), в [[спектр]]ах некоторых [[Звезда S-типа|звёзд S-типа]], в частности, [[хи Лебедя]], [[AA Лебедя]], [[R Андромеды]], [[R Гидры]], [[омикрон Кита|омикроне Кита]] и особенно интенсивные линии — у звезды [[R Близнецов]]<ref>{{Cite journal|author=Paul W. Merrill|title = Spectroscopic Observations of Stars of Class S| journal=[[Astrophysical Journal|The Astrophysical Journal]]|volume=116|year=1952|pages=21-26|doi = 10.1086/145589|bibcode = 1952ApJ...116...21M|url=http://articles.adsabs.harvard.edu//full/1952ApJ...116...21M/0000021.000.html}}</ref>, это означало, что технеций присутствует в их [[Звёздная атмосфера|атмосферах]], и явилось доказательством происходящего в звёздах [[Ядерный синтез|ядерного синтеза]]<ref name="Slovar">{{статья|заглавие=Технеций|издание=[[Энциклопедический словарь (Педагогика)|Энциклопедический словарь]] юного химика. 2-е изд.|ответственный=Сост. В. А. Крицман, В. В. Станцо|место={{М}}|издательство=[[Педагогика (издательство)|Педагогика]]|isbn=5-7155-0292-6|год=1990|страницы=241—242}}</ref>, ныне подобные звёзды называются [[Технециевая звезда|технециевыми звёздами]]. |
||
== Происхождение названия == |
== Происхождение названия == |
||
Версия от 03:36, 3 октября 2017
| Технеций | ||||
|---|---|---|---|---|
| ← Молибден | Рутений → | ||||
| ||||
| Внешний вид простого вещества | ||||
|
Файл:Technetium.jpg Серебристо-белый радиоактивный металл |
||||
| 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] | |||
| Мол. теплота плавления | 23,8 кДж/моль | |||
| Мол. теплота испарения | 585 кДж/моль | |||
| Молярная теплоёмкость | 24[2] Дж/(K·моль) | |||
| Молярный объём | 8,5 см³/моль | |||
| Кристаллическая решётка простого вещества | ||||
| Структура решётки | гексагональная | |||
| Параметры решётки | a=2,737 c=4,391[2] | |||
| 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
|
| 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.
История
 | Этот раздел не завершён. |
Технеций был предсказан Менделеевым как эка-марганец на основе Периодического закона. Начиная с 1846 года, когда элемент был «открыт» под именем ильмений, периодически производились ошибочные «открытия» элемента 43 (как люций, ниппоний и мазурий).
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[исп.] и Э. Сегре в журнале «Nature», в которой указано, что в этой мишени содержится элемент с атомным номером 43[3]. Название «технеций» новому элементу было предложено первооткрывателями в 1947 году[4][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.
Происхождение названия
От др.-греч. τεχνητός — искусственный, отражая пионерское открытие элемента путём синтеза.
Нахождение в природе
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. |
Получение
Технеций получают из радиоактивных отходов химическим способом.
Кроме того, технеций образуется при делении нуклидов 232Th, 233U, 238U, 239Pu и может накапливаться в реакторах килограммами за год.
Физические и химические свойства
| 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.
Изотопы
Радиоактивные свойства некоторых изотопов технеция[9]:
| 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 | 1,5⋅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− |
Применение
Широко используется в ядерной медицине для исследований мозга, сердца, щитовидной железы, лёгких, печени, жёлчного пузыря, почек, костей скелета, крови, а также для диагностики опухолей[10].
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.
Биологическая роль
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.
Примечания
- ↑ 1 2 3 Technetium: physical properties (англ.). WebElements. Дата обращения: 16 августа 2013.
- ↑ 1 2 Редкол.:Зефиров Н. С. (гл. ред.). Химическая энциклопедия: в 5 т. — М.: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4. — С. 560. — 639 с. — 20 000 экз. — ISBN 5—85270—039—8.
- ↑ Perrier C., Segrè E. (1937). "Radioactive Isotopes of Element 43". Nature. 140: 193—194. doi:10.1038/140193b0.
- ↑ Трифонов Д. Н. От элемента 43 до антипротона // Химия. — 2005. — № 19.
- ↑ Perrier C., Segrè E. (1947). "Technetium: The Element of Atomic Number 43". Nature. 159 (4027): 24. Bibcode:1947Natur.159...24P. doi:10.1038/159024a0. PMID 20279068.
- ↑ Shaviv G. The Synthesis of the Elements: The Astrophysical Quest for Nucleosynthesis and What It Can Tell Us About the Universe. — Springer, 2012. — P. 266.
- ↑ Paul W. Merrill (1952). "Spectroscopic Observations of Stars of Class S". The Astrophysical Journal. 116: 21–26. Bibcode:1952ApJ...116...21M. doi:10.1086/145589.
- ↑ Технеций // Энциклопедический словарь юного химика. 2-е изд. / Сост. В. А. Крицман, В. В. Станцо. — М.: Педагогика, 1990. — С. 241—242. — ISBN 5-7155-0292-6.
- ↑ Изотопы технеция. nucleardata. Дата обращения: 16 августа 2013. Архивировано 17 августа 2013 года.
- ↑ И. А. Леенсон. Технеций: что нового. «Химия и жизнь — XXI век», 2008, № 12
Ссылки
Соединения технеция | |
|---|---|
| |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||