Protactiniu

Protactiniu
Thoriu ← Protactiniu → Uraniu Pr     (231) 91 Pa                                                                                                                                                                                                                                           Pa Uqt Tabelul complet • Tabelul extins
Informații generale
Nume, Simbol, Număr	Protactiniu, Pa, 91
Serie chimică	Actinide
Grupă, Perioadă, Bloc	3, 7, f
Densitate	15.370 kg/m³
Culoare	argintiu strălucitor
Număr CAS	7440-13-3
Număr EINECS
Proprietăți atomice
Masă atomică	u
Rază atomică	pm
Rază de covalență	pm
Rază van der Waals	pm
Configurație electronică	[Rn] 5f26d17s2
Electroni pe nivelul de energie	2, 8, 18, 32, 20, 9, 2
Număr de oxidare	2, 3, 4, 5
Oxid	PaO2 Pa2O5
Structură cristalină
Proprietăți fizice
Fază ordinară	solid
Punct de topire	1568 ºC 1841 K
Punct de fierbere	4027 ºC 4300 K
Energie de fuziune	12,34 kJ/mol
Energie de evaporare	kJ/mol
Temperatură critică	481 K
Presiune critică	Pa
Volum molar	m³/kmol
Presiune de vapori
Viteza sunetului	m/s la 20 °C
Forță magnetică
Informații diverse
Electronegativitate (Pauling)	1,5
Capacitate termică masică	J/(kg·K)
Conductivitate electrică	177 S/m
Conductivitate termică	47 W/(m·K)
Prima energie de ionizare	kJ/mol
A 2-a energie de ionizare	{{{potențial_de_ionizare_2}}} kJ/mol
A 3-a energie de ionizare	{{{potențial_de_ionizare_3}}} kJ/mol
A 4-a energie de ionizare	{{{potențial_de_ionizare_4}}} kJ/mol
A 5-a energie de ionizare	{{{potențial_de_ionizare_5}}} kJ/mol
A 6-a energie de ionizare	{{{potențial_de_ionizare_6}}} kJ/mol
A 7-a energie de ionizare	{{{potențial_de_ionizare_7}}} kJ/mol
A 8-a energie de ionizare	{{{potențial_de_ionizare_8}}} kJ/mol
A 9-a energie de ionizare	{{{potențial_de_ionizare_9}}} kJ/mol
A 10-a energie de ionizare	{{{potențial_de_ionizare_10}}} kJ/mol
Cei mai stabili izotopi
Simbol AN T1/2 MD Ed PD MeV 229Pa sintetic 1,5 zile ε 0,311 229Th 230Pa sintetic 17,4 zile ε 1,310 230Th 231Pa 100% 32760 ani α 5,150 227Ac 232Pa sintetic 1,31 zile β- 1,337 232U 233Pa urme 26,97 zile β- 0,5701 233U 234 mPa urme 1,17 min β- 2,29 234U 234Pa urme 6,75 h β- 2,195 234U
Precauții
NFPA 704
Unitățile SI și condiții de temperatură și presiune normale dacă nu s-a specificat altfel.

Protactiniu este un element chimic cu simbolul Pa. Are numărul atomic 91. Protactiniul a fost identificat pentru prima dată de Kasimir Fajans și de Oswald Helmuth Göhring în 1913. Aceștia îl numesc brevium. Însă adevărații descoperitori ai protactiniului sunt Otto Hahn și Lise Meitner (1917). În 1949, IUPAC denumește elementul 91 drept protactiniu, iar Hahn și Meitner sunt confirmați descoperitori ai acestuia.

Protactiniu

Configurația electronică a atomului de protactinium

Istorie

În 1871, Dmitri Mendeleev a prezis existența unui element între thoriu și uraniu. La acea vreme grupul actinidelor nu era cunoscut, iar thoriul era plasat sub zirconiu, iar uraniul sub wolfram, lăsându-se loc sub tantal; însă totul s-a schimbat din 1950, când a fost publicat un nou model de sistem periodic. Din cauza poziționării protactiniului sub tantal, chimiștilor le-a fost aproape imposibil de descoperit. Protactinium a fost descoperit în 1913, când Kasimir Fajans și O. H. Göhring au întâlnit izotopul cu viață scurtă 234m-Pa, cu jumătate de viață egală cu 1.17 minute, în timpul studiilor cu privire la căderea reactivei în lanț a elementului 238-U. Au dat noului element numele Brevium (Latina brevis, scurtă descriere); numele a fost schimbat în Protoactinium în 1918 când două grupuri de cercetători (Otto Hahn și Lise Meitner din Germania și Frederick Soddy precum și John Cranston din Marea Britanie) independent au descoperit 231-Pa, și l-au prescurtat în Protactinium în 1949.

Proprietăți fizice

Protactiniul este un element chimic al grupului actinidelor. Este metalic, de culoare argintie strălucitoare, care, în timp, datorită oxidării, devine cenușie. Are proprietăți de superconductivitate. Protactiniul reacționează cu ușurință cu oxigenul, cu vaporii de apă și cu acizii. Nu reacționează cu oxizii alcalini.

Aplicații

Fiindcă este abraziv, foarte radioactiv și toxic, nu există momentan nici o întrebuințare pentru protactiniu în afara cercetărilor științifice.

Protactiniu-231, care e format din descompunerea alfa a Uraniului-235, poate să susțină o reacție nucleară și poate, în principiu, să fie folosit la arme nucleare. Masa critică, potrivit lui Walter Seifritz, este 750±180 kg. Unii cercetători spun că nici o reacție în lanț nu este susținută de Protactiniu-231.

Aristid V. Grosse a preparat 2 mg Pa₂O₅ in 1927, și mai târziu a reușit să izoleze Protactinium pentru prima dată în 1934 din 0.1 mg de Pa₂O₅, transformând oxidul în unul ionizat și apoi sfărmându-l într-o absorbție generată de un filament încălzit electric de reacția 2PaI₅ → 2Pa + 5I₂.

În 1961, United Kingdom Atomic Energy Authority a putut să producă 125 g de 99.9% protactinium pur, procesând 60 tone de material folosit într-un proces cu 12 etape și cheltuind 500,000 $; a fost prima sursă de element a lumii , și se spune că elementul a fost vândut laboratoarelor pentru un cost de 2 800 $/ g în anii ce au urmat.

Legături externe

• ro Protactiniul pe sistemul-periodic.go.ro^{[nefuncțională]}
• ro Protactiniu Arhivat în 9 martie 2007, la Wayback Machine.
• WebElements.com - Protactinium
• It's Elemental - Protactinium
• InfoHaunter [1]