芒果视频下载

錒(a)(a)（Actinium），一種天然(ran)放射性元素，化(hua)學符(fu)號Ac，原子序(xu)數(shu)89，原子相對(dui)質(zhi)量227.0278，屬錒(a)(a)系(xi)元素，為(wei)銀白色金屬。其英(ying)文名來源(yuan)于希臘文aktis（射線）。1899年法國的(de)A.一L.德比埃爾內從鈾(you)礦(kuang)渣中分離(li)出錒(a)(a)。

已發現(xian)質量(liang)數209-232的(de)(de)全部錒(a)(a)同位素(su)，除錒(a)(a)227和錒(a)(a)228是(shi)天(tian)然放(fang)射性同位素(su)外，其余都(dou)是(shi)通過人(ren)工核反應合(he)成的(de)(de)。錒(a)(a)-227是(shi)錒(a)(a)-鈾放(fang)射性衰(shuai)變(bian)系的(de)(de)衰(shuai)變(bian)產物，在鈾礦中賦存量(liang)為每噸(dun)鈾約0.2毫(hao)克。

簡介

錒(a)(a)(a)為銀白色金屬，熔點1320K±50K，沸(fei)點3470K±300K，密度(du)（293K）10062kg/m3。金屬錒(a)(a)(a)具有面心立(li)方晶格。錒(a)(a)(a)原(yuan)子(zi)的(de)(de)(de)外電子(zi)層構型為（Rn）6d7s。錒(a)(a)(a)的(de)(de)(de)氧化(hua)態為+3。它的(de)(de)(de)化(hua)學性質與鑭(lan)和釔十分(fen)(fen)相似。錒(a)(a)(a)的(de)(de)(de)氟化(hua)物(wu)、氫氧化(hua)物(wu)、碳酸(suan)鹽(yan)(yan)(yan)、磷酸(suan)鹽(yan)(yan)(yan)和草酸(suan)鹽(yan)(yan)(yan)不溶于水。示蹤(zong)量的(de)(de)(de)錒(a)(a)(a)常用氟化(hua)鑭(lan)或(huo)草酸(suan)鑭(lan)共沉淀載帶。用離(li)(li)子(zi)交換色層分(fen)(fen)離(li)(li)（見(jian)稀土元素(su)色層分(fen)(fen)離(li)(li)）或(huo)溶劑(ji)萃取法可使鑭(lan)系元素(su)與錒(a)(a)(a)分(fen)(fen)離(li)(li)。

由于鈾礦(kuang)石中(zhong)含(han)有(you)稀(xi)土元(yuan)素，因此(ci)，從(cong)鈾礦(kuang)石提(ti)取只能得(de)到錒(a)的(de)濃縮物。在反(fan)應(ying)堆中(zhong)用熱(re)中(zhong)子(zi)輻(fu)照(zhao)鐳-226靶，由核反(fan)應(ying)可制得(de)高(gao)純度(du)的(de)227Ac。用稀(xi)硝酸(suan)將輻(fu)照(zhao)過的(de)鐳靶溶解，加入(ru)濃硝酸(suan)使鐳沉淀。過濾，濾液通過陰離(li)子(zi)交(jiao)換(huan)樹脂柱，使Ac與(yu)釷(tu)-228分離(li)。再(zai)用草酸(suan)鹽沉淀法(fa)提(ti)純錒(a)，于973K溫度(du)下灼燒得(de)到Ac2O3。比利時于20世紀70年代用這種(zhong)方法(fa)，生產了約20g錒(a)-227。

歷史

錒227的半衰(shuai)期為21.77年。它(ta)于1899年首先被(bei)法國科學家安德(de)烈(lie)-德(de)拜耳(er)尼（André-Debierne）發現(xian)，隨后在(zai)1902年德(de)國化學家弗雷(lei)德(de)里奇-奧托-吉(ji)賽爾（Friedrich-Otto-Giesel）也獨立地發現(xian)了該元素(su)。存(cun)在(zai)于瀝青(qing)鈾礦及其它(ta)含鈾礦物中。人工(gong)制(zhi)備錒的數(shu)量極少，其在(zai)商業和(he)科學研究方面極為有限。其名字來自于希臘文“aktinos”，意(yi)為“射線(xian)”或“光束”。

1789年(nian)(nian)(nian)克拉普羅特（M.H.Klaproth）從(cong)瀝青鈾(you)礦中(zhong)發(fa)(fa)現鈾(you)，是(shi)錒系中(zhong)第一個(ge)被發(fa)(fa)現的(de)(de)元素(su)。1828年(nian)(nian)(nian)貝采利烏斯(si)（J.J.Berzelius）發(fa)(fa)現釷。鈾(you)和(he)釷的(de)(de)發(fa)(fa)現為大(da)部分(fen)其他錒系元素(su)的(de)(de)制取開辟了(le)道路。1899年(nian)(nian)(nian)在居里實驗室(shi)工作的(de)(de)德比爾納（A.L.Debierne）發(fa)(fa)現錒，1902年(nian)(nian)(nian)蓋瑟爾（F.Geisel）也獨立發(fa)(fa)現了(le)錒。1913年(nian)(nian)(nian)法揚斯(si)（K.Fajans）和(he)格(ge)林（O.G?hring）發(fa)(fa)現了(le)鏷的(de)(de)同(tong)位素(su)234Pa，1917年(nian)(nian)(nian)哈恩（O.Hahn）和(he)梅特勒（L.Meitner）發(fa)(fa)現了(le)231Pa。1940年(nian)(nian)(nian)麥克米倫（E.M.McMillan）和(he)艾貝爾森(sen)（P.H.Abelson）用(yong)(yong)中(zhong)子(zi)輻照天(tian)然鈾(you)得到镎。同(tong)年(nian)(nian)(nian)，西(xi)博格(ge)（G.T.Seaborg）等(deng)用(yong)(yong)氘核轟擊(ji)鈾(you)得到钚(bu)(bu)。1944年(nian)(nian)(nian)他又利用(yong)(yong)钚(bu)(bu)同(tong)位素(su)的(de)(de)中(zhong)子(zi)俘(fu)獲(huo)反應獲(huo)得镅，用(yong)(yong)氦離(li)子(zi)轟擊(ji)钚(bu)(bu)同(tong)位素(su)獲(huo)得鋦，1949年(nian)(nian)(nian)湯普森(sen)（S.G.Thompson）等(deng)人用(yong)(yong)氦離(li)子(zi)轟擊(ji)241Am獲(huo)得锫，1950年(nian)(nian)(nian)用(yong)(yong)氦離(li)子(zi)轟擊(ji)242Cm獲(huo)得锎。吉奧索（A.Ghiorso）等(deng)人又于1952年(nian)(nian)(nian)、1953年(nian)(nian)(nian)、1955年(nian)(nian)(nian)、1958年(nian)(nian)(nian)、1961年(nian)(nian)(nian)分(fen)別獲(huo)得锿(ai)、鐨、鍆、锘和(he)鐒。

當前世界(jie)錒(a)(a)系(xi)各種元(yuan)素(su)(su)的生產(chan)規模相(xiang)差很大(da)；鈾的年產(chan)量以(yi)(yi)(yi)(yi)萬噸(dun)計(ji)(ji)，釷以(yi)(yi)(yi)(yi)千噸(dun)計(ji)(ji)，钚以(yi)(yi)(yi)(yi)噸(dun)計(ji)(ji)，镎、鏷、镅以(yi)(yi)(yi)(yi)公斤計(ji)(ji)，錒(a)(a)、鏷、鋦、锎以(yi)(yi)(yi)(yi)克(ke)計(ji)(ji)，锎外錒(a)(a)系(xi)元(yuan)素(su)(su)以(yi)(yi)(yi)(yi)毫克(ke)甚(shen)至以(yi)(yi)(yi)(yi)原子(zi)數(shu)計(ji)(ji)。中國已制得(de)所有(you)的錒(a)(a)系(xi)元(yuan)素(su)(su)。

錒系元素主要用作核反應堆的原料(liao)，便攜式的γ或X射(she)線源(yuan)；鈾和钚等是(shi)制造核武(wu)器的主要原料(liao)。

化學性質

錒(a)在(zai)空氣中放置緩慢變成(cheng)Ac2O3（三(san)氧化二錒(a)）；錒(a)具有較強的堿性。錒(a)的常(chang)見氧化態(tai)為+Ⅱ和+Ⅲ。

錒(a)系(xi)(xi)(xi)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)：周期系(xi)(xi)(xi)ⅢB族中原子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)序數(shu)(shu)為(wei)89~103的(de)15種(zhong)(zhong)化學元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)的(de)統稱。包括錒(a)（Ac）、釷（Th）、鏷（Pa）、鈾（U）、镎（Np）、钚（Pu）、镅（Am）、鋦（Cm）、锫（Bk）、锎(kai)（Cf）、锿（Es）、鐨（Fm）、鍆（Md）、锘（No）、鐒(lao)（Lr），它們(men)都是放射性元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)。鈾以后的(de)原子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)序數(shu)(shu)為(wei)93~109的(de)17種(zhong)(zhong)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)稱為(wei)超(chao)鈾元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)。前四種(zhong)(zhong)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)錒(a)、釷、鏷、鈾存在(zai)于(yu)自然界中，其余11種(zhong)(zhong)全部用人(ren)工核(he)反應合(he)成。錒(a)系(xi)(xi)(xi)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)原子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)結構的(de)特(te)點是：錒(a)以后的(de)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)電子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)依次(ci)填充5f內電子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)層，它們(men)的(de)最外層的(de)電子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)構型基本相同(tong)，使錒(a)系(xi)(xi)(xi)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)之間的(de)性質(zhi)非(fei)常相似，與鑭系(xi)(xi)(xi)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)一(yi)樣，錒(a)系(xi)(xi)(xi)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)中也存在(zai)著離子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)半徑收縮現象。

錒(a)系(xi)(xi)(xi)元(yuan)素(su)(su)都是(shi)金屬，與鑭系(xi)(xi)(xi)元(yuan)素(su)(su)一樣，化(hua)學性質比較(jiao)活潑(po)。它們的(de)(de)(de)(de)氯化(hua)物(wu)、硫酸鹽(yan)(yan)、硝酸鹽(yan)(yan)、高氯酸鹽(yan)(yan)可溶于(yu)水，氫氧化(hua)物(wu)、氟化(hua)物(wu)、硫酸鹽(yan)(yan)、草酸鹽(yan)(yan)不溶于(yu)水。大(da)多數錒(a)系(xi)(xi)(xi)元(yuan)素(su)(su)能(neng)形(xing)成配位化(hua)合物(wu)。α衰變(bian)和自(zi)發裂變(bian)是(shi)錒(a)系(xi)(xi)(xi)元(yuan)素(su)(su)的(de)(de)(de)(de)重要(yao)核特性，隨著原子序數的(de)(de)(de)(de)增大(da)，半衰期依次縮短，鈾238的(de)(de)(de)(de)半衰期為4.468×10?年；鐒260的(de)(de)(de)(de)半衰期只有3分(fen)鐘(zhong)。錒(a)系(xi)(xi)(xi)元(yuan)素(su)(su)的(de)(de)(de)(de)毒性和輻(fu)射（特別是(shi)吸(xi)入人體(ti)內的(de)(de)(de)(de)α輻(fu)射體(ti)）的(de)(de)(de)(de)危害較(jiao)大(da)，必須在有防(fang)護措施的(de)(de)(de)(de)密閉工作箱中操作這些物(wu)質。

在人工合成的錒系元素中，只(zhi)有钚(bu)、镎、镅、鋦的年產量達千克(ke)級以上，锎僅為克(ke)量級，锿(ai)以后的元素量極少，半衰期很短，僅用于研究。用途比(bi)較多的只(zhi)限于鈾和(he)釷，钚(bu)在某些情況下用作(zuo)核燃(ran)料。

已(yi)知的錒(a)(a)化(hua)合(he)物(wu)(wu)十分(fen)少(shao)，主要有(you)三氟化(hua)錒(a)(a)（Ac F3）、三氯(lv)化(hua)錒(a)(a)（Ac Cl3）、三溴化(hua)錒(a)(a)（Ac Br3）、氟氧化(hua)錒(a)(a)（Ac OF）、氯(lv)氧化(hua)錒(a)(a)（Ac OCl）、溴氧化(hua)錒(a)(a)（Ac OBr）、三硫(liu)化(hua)二錒(a)(a)（Ac2S3）、氧化(hua)錒(a)(a)（Ac2O3）和磷酸(suan)錒(a)(a)（Ac PO4）等(deng)。除Ac PO4以外，這些化(hua)合(he)物(wu)(wu)中(zhong)Ac都以+3氧化(hua)態存在，且都有(you)相對(dui)應的鑭化(hua)合(he)物(wu)(wu)。對(dui)應的鑭和錒(a)(a)化(hua)合(he)物(wu)(wu)在晶格(ge)常(chang)數上的差異(yi)不超過百分(fen)之十。

物理性質

錒(a)為(wei)銀白色金屬，能在(zai)暗(an)處發光；熔點(dian)1050℃沸點(dian)3200℃密(mi)度(du)10.07克/厘米(mi)3，面(mian)心立方晶格。錒(a)化學(xue)性質(zhi)活(huo)潑，與鑭和(he)釔十分相(xiang)似，可(ke)直接與多(duo)種非金屬元(yuan)素(su)直接反應(ying)；錒(a)有(you)較強(qiang)的(de)堿性。錒(a)的(de)剪切模量估(gu)計與鉛的(de)相(xiang)近(jin)。錒(a)的(de)放(fang)射(she)性很強(qiang)，它放(fang)射(she)出(chu)的(de)高(gao)能粒子足(zu)以將周(zhou)圍的(de)空氣(qi)電解(jie)，從而發出(chu)暗(an)藍色的(de)光錒(a)主要用(yong)做航天器(qi)中的(de)熱源。錒(a)系元(yuan)素(su)都有(you)放(fang)射(she)性。

原子屬性

原子(zi)量 227.0278 原子(zi)量單位

原子半徑(jing)（計算值） 195（無數(shu)據）pm

共價半徑 無數據

范德華半徑 無數據

價電子(zi)排布 [氡]6d17s2

電子(zi)在(zai)每能級(ji)的(de)排布 2，8，18，32，18，9，2

氧(yang)化價（氧(yang)化物） 3（兩性的）

晶體結構 面心立方

物理屬性

物(wu)質狀態 固態、放射性

熔點 1323 K（1050 °C）

沸點 3473 K （3200 °C）

摩(mo)爾體積 22.55×10-6m3/mol

汽化熱 無數據

熔化熱 62 kJ/mol

蒸氣壓 無數據

聲速 無數據

其他性質

電負性 1.1（鮑林標度）

比熱 無數據

電導率 無數據

熱(re)導率 12 W/（m·K）

第一電離能 499 kJ/mol

第二電離能(neng) 1170 kJ/mol

錒元素的天然存在

在自然界，錒存(cun)在于鈾礦石中(zhong)，由鈾衰(shuai)變而(er)來，三個天然放(fang)射(she)系(xi)中(zhong)有(you)錒的兩個同位素227Ac及(ji)228Ac，分別存(cun)在于錒系(xi)及(ji)釷(tu)系(xi)中(zhong)，是(shi)錒所有(you)同位素中(zhong)唯一的兩個天然放(fang)射(she)性(xing)核素，如圖《錒系(xi)衰(shuai)變鏈(lian)》所示。

在提取(qu)高放射(she)純度(du)227Ac的(de)(de)(de)(de)過程(cheng)中(zhong)，如果所用鈾礦石含有釷也(ye)即含有228Ac，由于228Ac的(de)(de)(de)(de)半衰期僅為6.15h，極易(yi)轉變成(cheng)228Th（Th228T?=1.9131a），在除去Th的(de)(de)(de)(de)時候，一定程(cheng)度(du)上(shang)可以認(ren)為228Ac也(ye)被除去，即使還有少(shao)量228Ac存在，經過不長的(de)(de)(de)(de)時間后(hou)，也(ye)會衰變完，并不會對227Ac的(de)(de)(de)(de)放射(she)性純度(du)造(zao)成(cheng)太(tai)大(da)的(de)(de)(de)(de)影響，也(ye)不會造(zao)成(cheng)228Ac的(de)(de)(de)(de)濃集(ji)，因(yin)而(er)造(zao)成(cheng)220Rn對219Rn射(she)氣純度(du)的(de)(de)(de)(de)影響。

用途

錒(a)系(xi)元素(su)的(de)用途越來(lai)越廣(guang)，鈾-233、鈾-235和(he)钚(bu)-239是核反應堆(dui)和(he)核電(dian)站(zhan)用的(de)燃料，錒(a)—227、鋦—244和(he)钚(bu)—238等則用作宇航飛行器的(de)熱源(yuan)。雖(sui)然(ran)錒(a)天(tian)然(ran)存在(zai)于鈾礦里，但含(han)量極低。當人們真正需要(yao)一些(xie)錒(a)的(de)時候，可以(yi)(yi)用以(yi)(yi)下方(fang)法來(lai)生(sheng)產：在(zai)核反應堆(dui)中用中子轟(hong)擊(ji)鐳-225，將(jiang)它轉化為(wei)鐳-227，后者會以(yi)(yi)42分鐘的(de)半衰(shuai)(shuai)期衰(shuai)(shuai)變為(wei)錒(a)的(de)長(chang)壽命同位素(su)錒(a)-227。