Actiniden
|
|
De actinoïde, ook wel actinide serie omvat de 15 metallische chemische elementen met atoomnummers 89-103, (actinium tot lawrence) in het Periodiek Systeem van de scheikunde. De actinoïde serie kreeg zijn naam van het eerste element in de serie, actinium. Het (informele) chemische symbool An wordt gebruikt in algemene discussies over actinoïde chemie om te verwijzen naar een actinoïde.
| Element | Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Atoomnummer | 89 | 90 | 91 | 92 | 93 | 94 | 95 | 96 | 97 | 98 | 99 | 100 | 101 | 102 | 103 |
| Afbeelding | .png)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Massagetal | [227] | 232.0377(4) | 231.03588(2) | 238.02891(3) | [237] | [244] | [243] | [247] | [247] | [251] | [252] | [257] | [258] | [259] | [266] |
| Aantal van natuurlijke isotopen | 3 | 7 | 3 | 8 | 3 | 4 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Natuurlijke isotopen | 225, 227–228 | 227–232, 234 | 231, 233–234 | 233–240 | 237, 239–240 | 238–240, 244 | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| Langst levende isotoop | 227 | 232 | 231 | 238 | 237 | 244 | 243 | 247 | 247 | 251 | 252 | 257 | 258 | 259 | 266 |
| Meest voorkomende isotoop | 227 | 232 | 231 | 238 | 237 | 239 | 241 | 244 | 249 | 252 | 253 | 255 | 256 | 255 | 260 |
| Ontdekt in (jr) | 1902-1903 | 1829 | 1913 | 1789 | 1940 | 1940-1941 | 1944 | 1944 | 1949 | 1950 | 1952 | 1952 | 1955 | 1966 | 1961-1971 |
| Eerste vrijmaking metaal (jr) | 1903 | 1914 | 1913 | 1841 | 1944 | 1944-1945 | 1945 | 1951 | 1971 | 2006 | 1961 | 1969 | ? | ? | ? |
| Smeltpunt (°C) | 1227 | 1750 | 1568 | 1132,2 | 639 ±3 | 639,4 | 1176 | 1340 | 986 | 900 | 860 | 1527 | 827 | 827 | 1627 |
| Kookpunt (°C) | 3200 ±300 | 4788 | 4027 | 4131 | 4174 | 3228 | 2607 | 3110 | 2627 | 1470 | 996 | ? | ? | ? | ? |
Actiniden: Actinium (Ac) - Thorium (Th) - Protactinium (Pa) - Uranium (U) - Neptunium (Np) - Plutonium (Pu) - Americium (Am) - Curium (Cm) - Berkelium (Bk) - Californium (Cf) - Einsteinium (Es) - Fermium (Fm) - Mendelevium (Md) - Nobelium (No) - Lawrencium (Lr)
Voorkomen
Alle actiniden zijn radioactief en geven energie af bij radioactief verval; natuurlijk voorkomend uranium en thorium , en kunstmatig gemaakt plutonium zijn de meest voorkomende actiniden op aarde. Deze worden gebruikt in kernreactoren en kernwapens (atoombom). Uranium en thorium hebben ook diverse huidige of historische toepassingen, en americium wordt gebruikt in de zogeheten ionisatiekamers van de meeste moderne rookmelders.
Van de actiniden komen primordiaal (oer-isotopen) thorium en uranium van nature in behoorlijke hoeveelheden voor. Het radioactieve verval (afbraak waarbij radioactiviteit en energie vrijkomt) van uranium produceert tijdelijke hoeveelheden actinium en protactinium, en atomen van neptunium en plutonium worden af en toe geproduceerd door zogeheten transmutatiereacties in uraniumertsen. De andere actiniden zijn puur synthetische (kunstmatig gemaakte) elementen. Kernwapentests hebben ten minste zes actiniden die zwaarder zijn dan plutonium in het milieu vrijgelaten; onderzoek van puin van een waterstofbom uit 1952 explosie toonde de aanwezigheid van americium, curium, berkelium, californium, einsteinium en fermium aan.
Vergeleken met de lanthaniden, die (behalve promethium) in aanzienlijke hoeveelheden in de natuur worden aangetroffen, zijn de meeste actiniden zeldzaam. De meeste komen niet voor in de natuur, en van degenen die dat wel doen, doen alleen thorium en uranium dat in meer dan zogeheten sporenhoeveelheden. De meest voorkomende of gemakkelijk kunstmatig te maken actiniden zijn uranium en thorium, gevolgd door plutonium, americium, actinium, protactinium, neptunium en curium. Het kunstmatig maken gebeurd vrijwel in een cyclotron of deeltjesversneller waarbij elementen worden 'beschoten' (bombarderen) met atomaire deeltjes, waarbij het beschoten element vervalt in een ander element (isotoop).
Geschiedenis
Net als bij de lanthaniden vormen de actiniden een familie van chemische elementen met vergelijkbare eigenschappen.