L'Einsteinium est un métal radioactif d'argent doux avec le numéro atomique 99 et le symbole d'élément Es. Sa radioactivité intense le rend lueur bleue dans le noir. L'élément est nommé en l'honneur de Albert Einstein.
Découverte
L'Einsteinium a été identifié pour la première fois dans les retombées de la première explosion d'une bombe à hydrogène en 1952, l'essai nucléaire Ivy Mike. Albert Ghiorso et son équipe à l'Université de Californie à Berkeley, avec Los Alamos et Argonne National Laboratories, a détecté puis synthétisé Es-252, qui présente une caractéristique désintégration alpha avec une énergie de 6,6 MeV. L'équipe américaine a nommé en plaisantant l'élément 99 «pandamonium» parce que le test Ivy Mike avait été baptisé Project Panda, mais le nom officiellement proposé était «einsteinium», avec le symbole d'élément E. L'UICPA a approuvé le nom mais est allé avec le symbole Es.
L'équipe américaine a concouru avec une équipe suédoise au Nobel Institute for Physics à Stockholm pour découvrir les éléments 99 et 100 et les nommer. Le test Ivy Mike avait été classé. L'équipe américaine a publié les résultats en 1954, les résultats des tests ayant été déclassifiés en 1955. L'équipe suédoise a publié ses résultats en 1953 et 1954.
Propriétés d'Einsteinium
L'einsteinium est un élément synthétique, probablement introuvable naturellement. L'einsteinium primordial (à partir du moment où la Terre s'est formée), s'il avait existé, aurait pourri maintenant. Successif neutron les événements de capture de l'uranium et du thorium pourraient théoriquement produire de l'einsteinium naturel. À l'heure actuelle, l'élément n'est produit que dans des réacteurs nucléaires ou à partir d'essais d'armes nucléaires. Il est fait en bombardant d'autres actinides avec des neutrons. Bien que peu d'éléments 99 aient été fabriqués, il s'agit du numéro atomique le plus élevé produit en quantité suffisante pour être vu sous sa forme pure.
L'un des problèmes de l'étude de l'einsteinium est que la radioactivité de l'élément endommage son réseau cristallin. Une autre considération est que les échantillons d'einsteinium deviennent rapidement contaminés lorsque l'élément se désintègre en noyaux filles. Par exemple, Es-253 se désintègre en Bk-249 puis en Cf-249 à raison d'environ 3% de l'échantillon par jour.
Chimiquement, l'einsteinium se comporte un peu comme les autres actinides, qui sont essentiellement des métaux de transition radioactifs. C'est un élément réactif qui présente de multiples états d'oxydation et forme des composés colorés. L'état d'oxydation le plus stable est +3, qui est rose pâle en solution aqueuse. La phase +2 a été montrée à l'état solide, ce qui en fait le premier actinide divalent. L'état +4 est prévu pour la phase vapeur mais n'a pas été observé. En plus de briller dans l'obscurité grâce à la radioactivité, l'élément libère de la chaleur de l'ordre de 1000 watts par gramme. Le métal est remarquable pour être paramagnétique.
Tous les isotopes de l'einsteinium sont radioactifs. On connaît au moins dix-neuf nucléides et trois isomères nucléaires. Les isotopes varient en poids atomique de 240 à 258. L'isotope le plus stable est Es-252, qui a une demi-vie de 471,7 jours. La plupart des isotopes se désintègrent en 30 minutes. Un isomère nucléaire d'Es-254 a une demi-vie de 39,3 heures.
Les utilisations de l'einsteinium sont limitées par les petites quantités disponibles et la rapidité avec laquelle ses isotopes se désintègrent. Il est utilisé pour la recherche scientifique pour en apprendre davantage sur les propriétés de l'élément et pour synthétiser d'autres éléments superlourds. Par exemple, en 1955, l'einsteinium a été utilisé pour produire le premier échantillon de l'élément mendelevium.
Sur la base d'études animales (rats), l'einsteinium est considéré comme un élément radioactif toxique. Plus de la moitié des Es ingérés sont déposés dans les os, où ils restent pendant 50 ans. Un quart va aux poumons. Une fraction d'un pour cent va aux organes reproducteurs. Environ 10% sont excrétés.
Propriétés d'Einsteinium
Nom d'élément: einsteinium
Symbole d'élément: Es
Numéro atomique: 99
Poids atomique: (252)
Découverte: Lawrence Berkeley National Lab (États-Unis) 1952
Groupe d'éléments: actinide, élément de bloc f, métal de transition
Période d'élément: période 7
Configuration électronique: [Rn] 5f11 7s2 (2, 8, 18, 32, 29, 8, 2)
Densité (température ambiante): 8,84 g / cm3
Phase: métal massif
Ordre magnétique: paramagnétique
Point de fusion: 1133 K (860 ° C, 1580 ° F)
Point d'ébullition: 1269 K (996 ° C, 1825 ° F) prévu
États d'oxydation: 2, 3, 4
Électronégativité: 1,3 sur l'échelle de Pauling
Énergie d'ionisation: 1er: 619 kJ / mol
Structure en cristal: cubique à face centrée (fcc)
Références:
Glenn T. Seaborg, Les éléments de Transcalifornium., Journal of Chemical Education, Vol 36.1 (1959) p 39.