Éléments de Pa ou faits de Protactinium

Protactinium est un élément radioactif devrait exister en 1871 par Mendeleev, bien qu'il n'ait été découvert qu'en 1917 ou isolé jusqu'en 1934. L'élément a numéro atomique 91 et symbole d'élément Pa. Comme la plupart des éléments du tableau périodique, le protactinium est un métal argenté. Cependant, le métal est dangereux à manipuler car il et ses composés sont à la fois toxiques et radioactifs. Voici des faits utiles et intéressants sur l'élément Pa:

Nom: Protactinium (anciennement brevium puis protoactinium, mais l'UICPA a abrégé le nom en protactinium en 1949 pour rendre le nom de l'élément plus facile à prononcer)

Numéro atomique: 91

Symbole: Pennsylvanie

Poids atomique: 231.03588

Découverte: Fajans & Gohring 1913; Fredrich Soddy, John Cranston, Otto Hahn, Lise Meitner 1917 (Angleterre / France). Dmitri Mendeleev a prédit l'existence d'un élément entre le thorium et l'uranium sur le tableau périodique. Cependant, le groupe actinide n'était pas connu à ce moment-là. William Crookes a isolé le protactinium de l'uranium en 1900, mais il n'a pas été en mesure de le caractériser, il n'a donc pas de crédit pour sa découverte. Le protactinium n'a été isolé comme élément pur qu'en 1934 par Aristid von Grosse.

Configuration électronique: [Rn] 7s² 5f² 6j¹

Origine des mots: grec protos, ce qui signifie «premier». Fajans et Gohring en 1913 nommé l'élément brevium, parce que l'isotope qu'ils ont découvert, le Pa-234, a été de courte durée. Lorsque Pa-231 a été identifié par Hahn et Meitner en 1918, le nom protoactinium a été adopté parce que ce nom était considéré comme être plus cohérent avec les caractéristiques de l'isotope le plus abondant (le protactinium forme l'actinium lorsqu'il est radioactivement caries). En 1949, le nom de protoactinium a été raccourci en protactinium.

Isotopes: Protactinium a 13 isotopes. L'isotope le plus courant est le Pa-231, qui a une demi-vie de 32 500 ans. Le premier isotope découvert a été le Pa-234, également appelé UX2. Le Pa-234 est un membre de courte durée de la série de désintégration naturelle de l'U-238. L'isotope à vie plus longue, Pa-231, a été identifié par Hahn et Meitner en 1918.

Propriétés: le poids atomique de protactinium est de 231,0359, son point de fusion est <1600 ° C, la gravité spécifique a été calculée à 15,37, avec une valence de 4 ou 5. Protactinium a un éclat métallique brillant qui est conservé pendant un certain temps dans l'air. L'élément est supraconducteur en dessous de 1,4K. Plusieurs composés de protactinium sont connus, dont certains sont colorés. Le protactinium est un émetteur alpha (5,0 MeV) et constitue un danger radiologique qui nécessite une manipulation particulière. Le protactinium est l'un des éléments naturels les plus rares et les plus chers.

Sources: L'élément est présent dans la pechblende à raison d'environ 1 partie de Pa-231 à 10 millions de parties de minerai. En général, Pa ne se produit qu'à une concentration de quelques parties par billion dans la croûte terrestre. Bien qu'à l'origine isolé des minerais d'uranium, le protactinium est aujourd'hui fabriqué comme intermédiaire de fission dans les réacteurs nucléaires à haute température du thorium.

• En solution, l'état d'oxydation +5 se combine rapidement avec les ions hydroxyde pour former des solides d'hydroxy-oxyde (radioactifs) qui adhèrent à la surface du récipient.
• Protactinium n'a pas d'isotopes stables.
• La manipulation du protactinium est similaire à celle du plutonium, en raison de sa radioactivité puissante.
• Même s'il n'était pas radioactif, le protactinium présenterait un risque pour la santé car l'élément est également un métal toxique.
• La plus grande quantité de protactinium obtenue à ce jour était de 125 grammes, que la Great Britain Atomic Energy Authority a extrait de 60 tonnes de déchets nucléaires.
• Bien que le protactinium ait peu d'utilisations en dehors des fins de recherche, il peut être combiné avec l'isotope thorium-230 à ce jour les sédiments marins.
• Le coût estimé d'un gramme de protactinium est d'environ 280 $.

Classification des éléments: Terre rare radioactive (Actinide)

Densité (g / cc): 15.37

Point de fusion (K): 2113

Point d'ébullition (K): 4300

Apparence: métal radioactif blanc argenté

Rayon atomique (pm): 161

Volume atomique (cc / mol): 15.0

Rayon ionique: 89 (+ 5e) 113 (+ 3e)

Chaleur spécifique (@ 20 ° C J / g mol): 0.121

Chaleur de fusion (kJ / mol): 16.7

Chaleur d'évaporation (kJ / mol): 481.2

Numéro de négativité de Pauling: 1.5

États d'oxydation: 5, 4

La structure en treillis: Tetragonal

Constante de réseau (Å): 3.920

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• Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chimie des éléments (2e éd.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
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• Weast, Robert (1984). CRC, Manuel de chimie et physique. Boca Raton, Floride: Chemical Rubber Company Publishing. ISBN 0-8493-0464-4.

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