Хемиски елемент франциум: структурни карактеристики и хемиски својства. Хемиски елемент франциум: карактеристики и историја на откривање Потекло на хемискиот елемент франциум

Фракциите (ека-цезиум) е елемент на главната подгрупа на првата група од седмиот период на периодичниот систем на хемиски елементи на Д. И. Менделеев, со атомски број 87. Тој е назначен со симболот Fr (латински франциум). Едноставната супстанца франциум (број на CAS: 7440-73-5) е радиоактивен алкален метал со висока хемиска активност.

Приказна

Овој елемент беше предвиден од Д.И. Менделеев (како Ека-цезиум), а беше откриен (со неговата радиоактивност) во 1939 година од Маргерит Пере, вработен во Институтот Радиум во Париз. Името му го даде во 1964 година во чест на нејзината татковина - Франција.

Примање

Микроскопските количини на France-223 и France-224 можат да бидат хемиски изолирани од минералите ураниум и ториум. Другите изотопи на Франција се произведуваат вештачки со употреба на нуклеарни реакции.
Најчестиот начин да се добие Франција е нуклеарна реакција: 197 Au + 18 O → 210 Fr + 5n
Интересно, златото се користи во оваа реакција. Со оваа реакција, може да се синтетизираат изотопи со масовни броеви 209, 210 и 211. Сепак, сите овие изотопи брзо се распаѓаат (полуживотот на 210 Fr и 211 Fr е три минути, а 209 Fr за 50 секунди).

Физички и хемиски својства

Франциумот е сличен по својствата на цезиумот. Секогаш кокристализира со неговите соединенија. Бидејќи истражувачите ги имаат на располагање само најмалите примероци што содржат не повеќе од 10-7 гр франциум, информациите за неговите својства се познати со прилично голема грешка, но тие се ажурираат цело време. Според најновите податоци, густината на франциум на собна температура е 1,87 g / cm³, точката на топење е 27 ° C, точката на вриење е 677 ° C, а специфичната топлина на фузијата е 9,385 kJ / kg.
Франциумот има најмала електронегативност од кој било познат елемент во моментов. Соодветно на тоа, франциумот е најактивно хемиски алкален метал.

Елементи на Менделеев. До 1925 година, тоа беше еден од четирите елементи што недостасуваат. Тој е најтежок и најактивен по природа, а исто така е и најбрз за полуживотот на постојните хемиски елементи. Ова, како и ниската нуклеарна стабилност, го фаворизираа фактот дека долго време беше невозможно да се открие Франција, чие постоење го предвидуваше Менделеев скоро еден век пред да се добие.

Историјат на откривањето на хемискиот елемент Франција

Таа се одликува со тоа што падна во судбината на жена чие име е Маргарита Пере. Потрагата по оваа супстанца се засноваше на Врз основа на супстанции во непосредна близина на бр. 87, беа изнесени разни хипотези за својствата на овој метал:

• поради фактот што соседниот цезиум се топи на собна температура, се претпоставуваше дека 87-от елемент исто така ќе се стопи на ниски температури;
• се сметаше дека се однесува на течни метали како цезиум или жива;
• беа поставени хипотези за нејзината радиоактивност.

До крајот на 1938 година, Маргарита Пере се вклучи во потрагата по оваа супстанца. Своето внимание го насочи кон алфа честичките што ги емитираат анемоните. Таа добро ја исчисти оваа супстанца од разни нечистотии, оставајќи само чист елемент. По подолги хемиски третмани, научникот задржал алкални соли во неговите раце. Таа претпостави дека тој не е радиоактивен, но по испарувањето, бета-активноста стана јасно видлива со полуживот од 22 минути. Ената веднаш сфати дека оваа брзина зависи директно од дејството на алкалниот елемент.

Долгогодишната работа на Маргарита беше крунисана со успех само во есента 1939 година. Врз основа на постојната номенклатура, жената му го даде на 87-от елемент името „Актиниум-К“, кое подоцна го преименуваше во Франција во спомен на местото каде што е родена. Меѓународната унија за чиста и применета хемија го усвои името измислено од Маргарита Пере. Вака се случи отворањето на Франција.

Хемиски елемент Fr: карактеристичен

Тој е најтешкиот и најреактивниот алкален метал пронајден во природата, а исто така е еден од најбрзите хемиски елементи што постојат за полуживот. Најдолговечен од неговите изотопи може да се најде во минерали од ураниум. Затоа, хемискиот елемент франциум е многу слабо разбран, бидејќи брзо се распаѓа. Покрај тоа, таа има многу висока радиоактивност. Но, сепак, беа испитани мали количини на овој елемент и беа пронајдени следниве својства:

Тоа е последниот хемиски елемент откриен во природата. Припаѓа на најретките, бидејќи е многу нестабилен и брзо се распаѓа. Според научниците, хемискиот елемент франциум е присутен на Земјата во само 30 грама. Може да се припише на течни метали, но е течен за кратко време. По неколку секунди, франциумот се распаѓа на постабилни елементи, особено се добива радиум.

Примена на Франција

Но, и покрај високата нестабилност, овој хемиски елемент има и придобивки. Се користи, иако не нашироко. Како прво, хемискиот елемент франциум е корисен за откривање на актиниум во природни предмети. Покрај тоа, благодарение на експериментите со лабораториски стаорци, научниците откриле дека се акумулира во малигни тумори кои се во прва фаза на развој. Затоа, може да се користи за рано дијагностицирање на сарком. Но, истражувањето за овој елемент продолжува. Франциус им открива на научниците сè повеќе свои тајни.

Франциум е елемент со атомски број 87. Атомската маса на најдолготрајниот изотоп е 223. Франциумот е радиоактивен алкален метал со исклучително изразена хемиска реактивност.

Франциум

Историја на откритието на Франција

Металот бил откриен уште во 1939 година од страна на вработена во Парискиот институт „Радиум“ по име Маргерит Пери. Таа, очигледно, од патриотски чувства, го именуваше елементот во чест на својата татковина. Франциумот беше откриен при проучување на вештачки добиениот елемент „актиниум“: забележан е некарактеристичен радиоактивен сјај. За волја на правичноста, треба да се напомене дека и други истражувачи можеа да работат на овој елемент истовремено, но, како што велат, на победниците не им се суди.

Главни карактеристики

Денес, франциумот е еден од најретките метали (и навистина хемиски елементи) кои се наоѓаат во природата.

Земјината кора

Според пресметките на научниците, содржината на овој метал во земјината кора е околу 340 грама (само астатот содржи помалку). Ова главно се должи на неговата физичка нестабилност. Бидејќи е радиоактивен, има многу краток полуживот (за најстабилниот изотоп е 22,3 минути). Единственото нешто што ја компензира неговата природна содржина е дека франциумот е средна врска во распаѓањето на ураниум-235 и ториум-232. Така, целиот франциум што се наоѓа во природни услови е производ на радиоактивно распаѓање.

Како можете да го набавите?

Да го разгледаме единствениот начин да се добие најстабилниот изотоп на Франција. Ова може да се направи преку нуклеарна реакција на злато со атоми на кислород. Сите други методи (значи радиоактивно распаѓање) се непрактични, бидејќи се добиваат крајно нестабилни изотопи кои „живеат“ не повеќе од неколку минути. Очигледно, добивањето на овој елемент дома, како и сите негови соединенија, нема да успее (и, всушност, нема потреба). може да се најдат многу експерименти со други метали.

Кои се хемиските својства на франциумот?

Франциумот е сличен по својствата на цезиумот. Релативистичките ефекти на 6p школката обезбедуваат врска на франциум со кислород во супероксиди (на пример, со составот FrO 2) повеќе ковалентни во однос на супероксидите на другите елементи од оваа група. Земајќи ја предвид најниската електронегативност од сите постоечки франциум, таа се карактеризира со изразена хемиска активност. Сите физички својства на овој елемент се означени само теоретски, бидејќи не е можно да се тестираат во пракса заради краткиот "животен" период на овој елемент (густина \u003d 1,87 g / cm³, точка на топење \u003d 27 ° C, точка на вриење \u003d 677 ° C , специфично топење на топлина \u003d 9,385 kJ / kg). Сите соединенија на овој елемент се растворливи во вода (исклучоци: соли на перхлорат, хлороплатинат, француски пикраткобалтинитрит). Франциумот секогаш кокристализира со супстанции кои вклучуваат цезиум. Забележана е неговата истопреципитација со нерастворливи цезиум соли (цезиум перхлорат или силиконгустат). Извлекувањето од решенија на Франција се врши:

• хлороплатинати на цезиум и рубидиум Cs 2 PtCl 6 и Rb 2 PtCl 6;
• хлоробизмутат Cs 2 BiCl 5, хлоростанат Cs 2 SnCl 6 и цезиум хлороантимонат Цс 2 SbCl 5 2.5H 2 O;
• слободни хетерополиациди: силиконungsten и phosphotungsten.

Кое е практичното значење на овој елемент?

И покрај целата своја посебност, франциумот сè уште не е употребен во пракса. Соодветно на тоа, не се користи во индустријата и во какви било технологии. Причината за ова е неговиот исклучително краток полуживот. Постојат докази дека францускиот хлорид може да се користи за дијагностицирање на онколошки неоплазми, меѓутоа, со оглед на значителната цена на оваа формација, овој вид на техника не може да се воведе во систематска употреба. Во принцип, цезиумот ги има истите својства.

Цезиум

Значи, овој имот на Франција се покажа како нерешен: неговата цена се споредува со цената на еден тон платина или злато. Според предвидувањата на водечките експерти, предметниот елемент секогаш ќе има чисто когнитивна вредност, ништо повеќе.

0,7 (скала на Поулинг)

Потенцијал на електрода

Fr ← Fr + 922,92 V

Состојби на оксидација Енергија на јонизација
(прв електрон) Термодинамички својства на едноставна супстанција Густина (на n.a.) Температура на топење Температура на вриење Уд топлина на фузија

~ 2 kJ / mol

Уд топлина на испарување

~ 65 kJ / mol

Капацитет на моларна топлина

31,6 Ј / (К мол)

Кристална решетка од едноставна материја Структура на решетката

кубни
во центарот на телото

87
7s 1

Да се \u200b\u200bбиде во природа

Франциумот е еден од најретките елементи. Меѓу елементите кои постојано постојат во земјината кора, само астатинот има помала содржина. Целиот природен франциум е радиоген, неговото радиоактивно распаѓање се компензира со истовремено појавување на нови атоми на франциум како производи со средно распаѓање на ураниум-235 и ториум-232. Вкупната содржина на Франција во земјината кора се проценува на 340 грама.

Изотопи

За 2012 година познати се 34 изотопи на Франција со масовни броеви 199-232 и 7 метастабилни нуклеарни изомери. Природата (како производи на радиоактивно распаѓање на ураниум и ториум) содржи два изотопа: 223 Fr и 224 Fr. Франциум-223 (најдолговечен од изотопите на Франција, со полуживот од 22,3 минути) е вклучен во една од страничните гранки на природната радиоактивна серија на ураниум-235 и е содржан во екстремно мали количини во минерали на ураниум . Студиите за својствата на франциумот се вршат со индикаторни количини на нуклид 223 Fr (помалку од 10-15 g), бидејќи поради отсуство на долготрајни изотопи на франциум, невозможно е да се добијат во количини на тежина. Формирано со алфа распаѓање на актиниум-227:

227 Ac → 223 Fr (придружено со α-зрачење, веројатност на распаѓање приближно 1,4%),

Најчестиот начин да се добие Франција е нуклеарна реакција:

$()\; ^\; (197)\; \_\; (79)\; \backslash \backslash \; textrm\; (Au)\; +\; ()\; ^\; (18)\; \_\; (8)\; \backslash \backslash \; textrm\; (O)\; \backslash \backslash \; rightarrow\; ()\; ^\; (210)\; \_\; (87)\; \backslash \backslash \; textrm\; (Fr)\; +\; (\; 5)\; ^\; (1)\; \_\; (0)\; \backslash \backslash \; textrm\; (n)$

Интересно, златото се користи во оваа реакција. Со оваа реакција, може да се синтетизираат изотопи со масовни броеви 209, 210 и 211. Сепак, сите овие изотопи брзо се распаѓаат (полуживотот на 210 Fr и 211 Fr е три минути, а 209 Fr е 50 секунди).

Физички и хемиски својства

Франциумот е сличен по својствата на цезиумот. Секогаш кокристализира со неговите соединенија. Скоро сите француски соединенија се растворливи во вода. Релативистички ефекти 6p-школките ја прават врската на франциум со кислород во супероксиди, на пример, со составот FrO 2, повеќе ковалентна од супероксидите на другите алкални метали.

Бидејќи истражувачите имаат на располагање само најмали примероци што содржат не повеќе од 10 − 7 g франциум, информациите за неговите физички својства може да се утврдат само со пресметка, врз основа на податоците за стабилни алкални метали. Според овие пресметки, густината на франциум на собна температура е 1,87 g / cm2, точката на топење е 27 ° C, точката на вриење е 677 ° C, а специфичната топлина на фузијата е 9,385 kJ / kg.

Франциумот има најмала електронегативност од кој било познат елемент во моментов. Соодветно на тоа, франциумот е исто така најактивниот алкален метал.

Апликација

Во моментов франциум и неговите соли практична примена немаат, поради краткиот полуживот и високата радиоактивност.

Напишете преглед на написот "Франциум"

Белешки (уреди)

Врски

Периодичен систем на хемиски елементи на Д. I. Менделеев
	Отец																										Уут		Ауп		Уус	Ууо
	Уеу	Убн	Убу	Убб	Убт	Ubq	Упт	Убх
Извадок од Франција - Командантот на 3-та чета до генералот! командантот до генералот, 3-тата чета до командантот! ... - се слушнаа гласови во редовите, а аѓутантот потрча да го бара офицерот што трае. Кога звуците на ревносни гласови, искривувајќи, извикувајќи веќе „генералот во 3-тата чета“, стигнаа до нивната дестинација, од зад четата се појави потребниот службеник и, иако човекот веќе беше стар и немаше навика да бега, незгодно се држеше до неговите чорапи, трогателе кон генералот. Лицето на капетанот ја изрази загриженоста на ученик, кому му беше кажано да каже лекција што не ја научил. Имаше дамки на црвениот (очигледно од неумереност) нос, а устата не можеше да најде позиција. Командантот на полкот го прегледал капетанот од глава до пети, додека тој станал без здив, воздржувајќи го својот чекор додека се приближувал. - Наскоро ќе ги облечете луѓето во сарафани! Што е ова? - извика командантот на полкот, подавајќи ја долната вилица и покажувајќи во редовите на 3-тата чета кон еден војник во шинел со боја на фабричка ткаенина, што се разликуваше од другите мантили. - Каде бевте вие \u200b\u200bсамите? Се очекува врховен командант, а вие го напуштате своето место? А? ... Јас ќе ве научам како да ги облекувате луѓето во Козаци за претставата! ... А? ... Командантот на четата, без да ги сврти погледите од командантот, сè повеќе ги притискаше двата прста на штитникот, како да во ова притискање сега го виде неговиот спас. - Па, зошто молчиш? Кој е таму облечен како Унгарец? Командантот на полкот строго се шегуваше. - Ваша екселенција - Па, што е со „вашата екселенција“? Ваша екселенцијо! Ваша екселенцијо! И дека вашата екселенција не е никому непозната. - Ваша екселенце, ова е Долохов, деградиран ... - тивко рече капетанот. - Дали е тој фалшаршал, или кој, деградиран или војник? Еден војник треба да биде облечен како и секој друг, во униформа. - Ваша екселенце, вие самите му дозволивте да маршира. - Дозволено? Дозволено? Вие сте секогаш вакви, млади луѓе, - рече командантот на полкот, разладувајќи се малку. - Дозволено? Да ти кажам нешто, а ти и ... - Командантот на полкот паузираше. - Кажуваш нешто, а ти и ... - Што? Тој рече, повторно иритиран. - Ако ве молам облечете ги луѓето пристојно ... И командантот на полкот, гледајќи назад кон адутантот, одеше со треперењето одење кон полкот. Беше очигледно дека и самиот му се допаѓаше неговата иритација и дека шетајќи по полицата, сакаше да најде друг изговор за својот гнев. Отсекувајќи еден офицер за нечистен знак, друг за неправилен ред, тој се приближил до 3-тата чета. - Каак стои? Каде е ногата? Каде е ногата? - извика командантот на полкот со израз на страдање во неговиот глас, сè уште маж околу пет години пред да стигне до Долохов, облечен во синкаво одлично палто. Долохов полека ја исправи свитканата нога и исправен, со својот светла и дрзок поглед, погледна во лицето на генералот. - Зошто син мантил? Долу со ... Фелдвебел! Облечете го ... ѓубре ... - Немаше време да заврши. „Генерал, јас сум должен да ги слушам наредбите, но не сум должен да издржам…“, рече набрзина Долохов. - Не зборувај на предната страна! ... Не зборувај, не зборувај! ... „Не сум должен да трпам навреди“, рече гласно, звучно Долохов. Очите на генералот и војникот се сретнаа. Генералот замолкна, луто ја повлече тесната шамија. „Ве молам, сменете ја облеката, ве молам“, рече тој заминувајќи се. - Возења! - извика во ова време махалнијата. Командантот на полкот поцрвене, притрча кон коњот, ја зафати струјата со растреперени раце, го фрли телото, се опорави, го извади мечот и со среќно, одлучувачко лице, отвори ја устата на едната страна, се подготви да викне. Полкот се надвисна како птица што се опоравува и замрзна. - SMIR R R O! {!LANG-fe606cf8e7c6bd744cbdd6b0b33c4f98!} {!LANG-08cea965c911e39b8c239994420df7a8!} {!LANG-55c755a9141c3226a7fffde5fc01bf4b!} Кутузов одеше низ редовите, повремено запирајќи и зборувајќи неколку kindубезни зборови со офицерите што ги познаваше од турската војна, а понекогаш и со војниците. Гледајќи ги чевлите, тој неколку пати тажно одмавна со главата и ги насочи кон австрискиот генерал со таков израз што, како што беше, никому не му замеруваше за ова, но не можеше да помогне, а да не види колку е лошо. Командантот на полкот трчаше напред секој пат, плашејќи се да не го пропушти зборот на врховниот командант за полкот. Зад Кутузов, на такво растојание што можеше да се чуе секој слабо изговорен збор, одеше околу 20-тина од неговиот апартман. Господата на свита разговараа меѓу себе и понекогаш се смееја. Згодниот придружник одеше најблиску до врховниот командант. Тоа беше принцот Болконски. Покрај него одеше неговиот другар Несвитски, висок штаб, исклучително дебел, со kindубезно и насмеано убаво лице и влажни очи; Несвицки едвај можеше да се воздржи од смеење, возбуден од црномурестиот хусар офицер кој одеше покрај него. Офицерот хусар, без насмевка, без промена на изразот на запрените очи, погледна со сериозно лице во задниот дел на командантот на полкот и го имитираше секое негово движење. Секој пат кога командантот на полкот се тресеше и се наведна напред, на ист ист начин, офицерот хусар се тресеше и се наведна напред. Несвицки се смееше и ги туркаше другите да погледнат во забавниот човек.

Франциум е елемент со атомски број 87. Атомската маса на најдолготрајниот изотоп е 223. Франциумот е радиоактивен алкален метал со исклучително изразена хемиска реактивност.

Франциум

Историја на откритието на Франција

Металот бил откриен уште во 1939 година од страна на вработена во Парискиот институт „Радиум“ по име Маргерит Пери. Таа, очигледно, од патриотски чувства, го именуваше елементот во чест на својата татковина. Франциумот беше откриен при проучување на вештачки добиениот елемент „актиниум“: забележан е некарактеристичен радиоактивен сјај. За волја на правичноста, треба да се напомене дека и други истражувачи можеа да работат на овој елемент истовремено, но, како што велат, на победниците не им се суди.

Главни карактеристики

Денес, франциумот е еден од најретките метали (и навистина хемиски елементи) кои се наоѓаат во природата.

Земјината кора

Според пресметките на научниците, содржината на овој метал во земјината кора е околу 340 грама (само астатот содржи помалку). Ова главно се должи на неговата физичка нестабилност. Бидејќи е радиоактивен, има многу краток полуживот (за најстабилниот изотоп е 22,3 минути). Единственото нешто што ја компензира неговата природна содржина е дека франциумот е средна врска во распаѓањето на ураниум-235 и ториум-232. Така, целиот франциум што се наоѓа во природни услови е производ на радиоактивно распаѓање.

Како можете да го набавите?

Да го разгледаме единствениот начин да се добие најстабилниот изотоп на Франција. Ова може да се направи преку нуклеарна реакција на злато со атоми на кислород. Сите други методи (значи радиоактивно распаѓање) се непрактични, бидејќи се добиваат крајно нестабилни изотопи кои „живеат“ не повеќе од неколку минути. Очигледно, добивањето на овој елемент дома, како и сите негови соединенија, нема да успее (и, всушност, нема потреба). може да се најдат многу експерименти со други метали.

Кои се хемиските својства на франциумот?

Франциумот е сличен по својствата на цезиумот. Релативистичките ефекти на 6p школката обезбедуваат врска на франциум со кислород во супероксиди (на пример, со составот FrO 2) повеќе ковалентни во однос на супероксидите на другите елементи од оваа група. Земајќи ја предвид најниската електронегативност од сите постоечки франциум, таа се карактеризира со изразена хемиска активност. Сите физички својства на овој елемент се означени само теоретски, бидејќи не е можно да се проверат во пракса заради краткиот период на „живот“ на овој елемент (густина \u003d 1,87 g / cm³, точка на топење \u003d 27 ° C, точка на вриење \u003d 677 ° C, специфична топлина на фузија \u003d 9,385 kJ / kg). Сите соединенија на овој елемент се растворливи во вода (исклучоци: соли на перхлорат, хлороплатинат, француски пикраткобалтинитрит). Франциумот секогаш кокристализира со супстанции кои вклучуваат цезиум. Забележана е нејзина истопреципитација со нерастворливи цезиум соли (цезиум перхлорат или силиконгустат). Извлекувањето од решенија на Франција се врши:

• хлороплатинати на цезиум и рубидиум Cs 2 PtCl 6 и Rb 2 PtCl 6;
• хлоробизмутат Cs 2 BiCl 5, хлоростанат Cs 2 SnCl 6 и цезиум хлороантимонат Цс 2 SbCl 5 2.5H 2 O;
• слободни хетерополиациди: силиконungsten и phosphotungsten.

Кое е практичното значење на овој елемент?

И покрај целата своја посебност, франциумот сè уште не е употребен во пракса. Соодветно на тоа, не се користи во индустријата и во какви било технологии. Причината за ова е неговиот исклучително краток полуживот. Постојат докази дека францускиот хлорид може да се користи за дијагностицирање на онколошки неоплазми, меѓутоа, со оглед на значителната цена на оваа формација, овој вид на техника не може да се воведе во систематска употреба. Во принцип, цезиумот ги има истите својства.

Цезиум

Значи, овој имот на Франција се покажа како нерешен: неговата цена се споредува со цената на еден тон платина или злато. Според предвидувањата на водечките експерти, предметниот елемент секогаш ќе има чисто когнитивна вредност, ништо повеќе.