العنصر الكيميائي الفرانسيوم (الاب). الخصائص العامة (الاب) - العرض

في عام 1939، اكتشفت مارغريت بيري من معهد كوري في باريس، أثناء تنقية مستحضر الأكتينيوم (Ac-227) من منتجات التحلل الإشعاعي المختلفة، الإشعاع ب، الذي لا يمكن أن ينتمي إلى أي من النظائر المشعة المعروفة في ذلك الوقت. وعندما تم إخضاع هذا النظير (عمر النصف 21 دقيقة) للدراسة الكيميائية، تبين أن خصائصه تتوافق مع خصائص السيزيوم الإلكتروني. تم تأكيد ذلك أخيرًا بعد الحرب العالمية الثانية، وفي عام 1946 اقترحت بيري تسمية العنصر الجديد بالفرانسيوم تكريمًا لوطنها.

الفرانسيوم هو أحد أندر العناصر. ومن العناصر التي تتواجد باستمرار في قشرة الأرض، الأستاتين فقط هو الذي يحتوي على محتوى أقل. كل الفرانسيوم الطبيعي هو إشعاعي، ويتم تعويض اضمحلاله الإشعاعي من خلال الظهور المتزامن لذرات الفرانسيوم الجديدة كمنتجات وسيطة لتحلل اليورانيوم 235 والثوريوم 232. المحتوى العامفرنسا ويقدر وجوده في القشرة الأرضية بـ 340 جراماً، ويتواجد الأستاتين في الطبيعة.

البدنية و الخواص الكيميائية. الفرانسيوم يشبه في خصائصه السيزيوم. يتبلور دائما مع مركباته. تقريبا جميع مركبات الفرانسيوم قابلة للذوبان في الماء. التأثيرات النسبية للغلاف 6p تجعل الرابطة بين الفرانسيوم والأكسجين في الأكاسيد الفائقة، على سبيل المثال، التركيبة FrO 2، أكثر تساهمية مقارنة بالأكاسيد الفائقة للمعادن القلوية الأخرى. يتمتع الفرانسيوم بأقل سالبية كهربية مقارنة بأي عنصر معروف حاليًا. وفقًا لذلك، يعد الفرانسيوم أيضًا الأكثر نشاطًا كيميائيًا الفلزات القلويةالسيزيوم التأثيرات النسبية للغلاف 6p تجعل رابطة الفرانسيوم مع الأكسجين في الأكاسيد الفائقة، على سبيل المثال، التركيبة FrO 2، أكثر تساهمية مقارنة بالأكاسيد الفائقة للمعادن القلوية الأخرى. يتمتع الفرانسيوم بأقل سالبية كهربية مقارنة بأي عنصر معروف حاليًا. وفقًا لذلك، يعد الفرانسيوم أيضًا أكثر المعادن القلوية نشاطًا كيميائيًا.

التطبيق: تم استخدام كلوريد الفرانسيوم FrCl للكشف عن الأورام السرطانية، ولكن بسبب التكلفة العالية للغاية، فإن هذا الملح ليس مربحًا للاستخدام في التطورات واسعة النطاق. في الوقت الحالي، لم يتم استخدام الفرانسيوم وأملاحه بعد بسبب قصر عمر نصفه ونشاطه الإشعاعي العالي.

(الفرانسيوم؛ من اسم فرنسا)، الأب - مادة كيميائية مشعة. عنصر المجموعة الأولى الجدول الدوريعناصر؛ في. ن. 87. ليس له نظائر مستقرة. تم الحصول على 18 نظيرًا مشعًا بأعداد كتلية من 204 إلى 224 وعمر نصف من 5 10 -3 ثانية (218 فرنك) إلى 23 دقيقة (212 فرنك). تم التنبؤ بوجود ف. وبعض قديسيه (1870) من قبل روسي. العالم D. I. Mendeleev، يدعو العنصر غير المعروف في ذلك الوقت ecacesium. تم اكتشاف الإيكاسيوم في عام 1939 في فرنسا. الباحث M. Perey أثناء دراسة التحلل الإشعاعي للأكتينيوم والمسمى "الأكتينيوم K". وفي عام 1949، تم تغيير اسم "الأكتينيوم K" إلى الفرانسيوم. تم العثور على النظائر 223Fr و221Fr في الطبيعة، حيث يكون النظير 223Fr ناتجًا عن التحلل الإشعاعي للأكتينيوم 227Ac. يحتوي 1 متر من اليورانيوم الطبيعي على 0.2 ملغ من 227Ac و3.810-10 جم من 223Fr. الفرانسيوم هو أثقل عنصر بين الفلزات القلوية. نصف القطر الذري 12.83 أ. نصف القطر الأيوني Fr+ هو 1.80 أ. الكثافة (درجة الحرارة 20 درجة مئوية) 2.44 جم/سم3؛ نقطة الانصهار 20 درجة مئوية؛ يغلي عند درجة حرارة 630 درجة مئوية؛ السعة الحرارية 0.0338 كالوري/جم-درجة؛ المقاومة الكهربائية (درجة الحرارة 18 مئوية) 45 10-6 أوم سم.

حسب الكيمياء الفرانسيوم المقدس هو نظير كامل للروبيديوم والسيزيوم. هيدروكسيد الفلورايد، والكلوريد، والنترات، والكبريتات، والكبريتيد، والكربونات، والأسيتات، وأكسالات F. قابلة للذوبان بدرجة عالية في الماء؛ بيركلورات، بيكرات، يودات، كلوروبلاتينات، كلورو بزموثات، كلورو أنتيمونات، كلوروستانات وكوبالتينيتريت F.، بالإضافة إلى الملح المزدوج Fr9Bi2I9 وأملاح الفرانسيوم مع الأحماض المتعددة غير المتجانسة ضعيفة الذوبان في الماء. يتم عزل الفرانسيوم بطرق مختلفة من نواتج اضمحلال 227Ac، ومن خام راتنج اليورانيوم، ومن نواتج تشعيع الثوريوم واليورانيوم بالبروتونات السريعة، وكذلك من نواتج تشعيع الذهب بأيونات 22Ne. عند عزل الفوسفور من منتجات التحلل 227Ac، يتم غلي محلول مائي من كلوريد الأكتينيوم مع فائض من كربونات الصوديوم، ويتم ترشيح الراسب، ويضاف حمض الهيدروكلوريك إلى المرشح ويغلى مرة أخرى لتدمير أيونات الكربونات. ثم تضاف كميات صغيرة من اللانثانم وكلوريد الباريوم والبوتاسيوم وكرومات الأمونيوم. بعد ذلك، يتم ترشيح راسب الكرومات، ويتم تركيز الراشح المحتوي على 223Fr عن طريق التبخر. لعزل الفرانسيوم من المحاليل التي تحتوي، بالإضافة إلى أملاح الفوسفور، على مركبات أخرى، وراتنجات التبادل الأيوني، وطرق الرحلان الكهربائي، والكروماتوغرافيا، وما إلى ذلك، وبمساعدة الفرانسيوم، يتم تحديد وجود الأكتينيوم في الأجسام الطبيعية. يستخدم النظير 223Fr في البحوث البيولوجية.

خصائص العنصر

هناك شيء واحد مؤكد - يقع إلكترون التكافؤ عند 7س -المدارات، ونصف القطر الذري هو الأكبر بين جميع عناصر الجدول الدوري. الفرانسيوم عنصر كيميائي مشع. ليس له نظائر مستقرة، والنظائر المعروفة قصيرة العمر وتتحلل بسرعة وتنبعث منهاβ -الإشعاع (الإلكترونات). لا يكاد يوجد منه ما يقرب من 500 جرام في العالم بأكمله.

خواص المواد والمركبات البسيطة

تم الحصول على جميع البيانات المتعلقة بخصائص الفرانسيوم عن طريق الاستقراء بناءً على نتائج الهطول المشترك مع العناصر الأخرى. كيميائيًا، Ig هو أقرب نظير للسيزيوم، في حين أن الفرانسيوم أكثر إيجابية كهربائيًا. حالة الأكسدة المستقرة الوحيدة هي +1.

الاستلام والاستخدام

ويتم الحصول على الفرانسيوم فقط على شكل مركب خاص به عن طريق فصله عن الأكتينيوم. استخدام فصل التبادل الأيوني على عمود من الراتنج« Dowex-50" يمكن الحصول على كمية مجهرية تبلغ 95% من الفرانسيوم النقي. ومع ذلك، فإن نصف عمره هو 22 دقيقة، أي بعد كل فترة زمنية تنخفض كميته إلى النصف. ولم يتم العثور على أي تطبيق حتى الآن. يساعد البث الإذاعي من فرنسا في العثور على. ظهرت منشورات تدعي أن النشاط الإشعاعي للفرانسيوم قد يكون مفيدًا في تشخيص السرطان: فهو قادر بشكل انتقائي على التراكم في الأورام في المراحل الأولى من تطورها.

أنت تقرأ مقالاً عن موضوع فرنسا

الفرانسيوم هو أحد العناصر الأربعة في الجدول الدوري لمندليف التي تم اكتشافها "أخيرًا". في الواقع، بحلول عام 1925، تم ملء جميع خلايا جدول العناصر، باستثناء 43 و61 و85 و87. ظلت المحاولات العديدة لاكتشاف هذه العناصر المفقودة غير ناجحة لفترة طويلة. تم البحث عن العنصر 87 (إيكا-سيزيوم مندلييف) بشكل رئيسي في معادن السيزيوم، على أمل العثور عليه كتابع للسيزيوم. في عام 1929، أبلغ أليسون ومورفي عن اكتشافهما للإسيزيوم في معدن الليبيدوليت. أطلقوا على العنصر الجديد اسم فيرجينيوم تكريما لولاية الولايات المتحدة - موطن أليسون. في عام 1939، اكتشف خلوبي العنصر 87 في بولكس وأطلق عليه اسم المولدافيوم. كما أفاد مؤلفون آخرون عن اكتشاف إيكا-سيزيوم 87، وتم إثراء مجموعة أسمائه بالقلويات والروسيوم. لكن كل هذه الاكتشافات كانت خاطئة. في عام 1939، شارك بيري من معهد كوري في باريس في تنقية مستحضر الأكتينيوم (Ac-227) من منتجات الاضمحلال الإشعاعي المختلفة. من خلال إجراء عمليات تم التحكم فيها بعناية، اكتشفت إشعاع بيتا، الذي لا يمكن أن ينتمي إلى أي من نظائر سلسلة اضمحلال الأكتينيوم المعروفة في ذلك الوقت. ومع ذلك، أظهرت دراسة أكثر تعمقا لاضمحلال الأكتينيوم أن الاضمحلال يحدث ليس فقط على طول السلسلة الرئيسية Ac-RaAc-AcX، ولكن أيضًا على طول السلسلة الجانبية Ac-AcK-AcX مع تكوين نظير غير معروف مع نصف عمر 21 دقيقة. تلقى النظير التعيين المؤقت AsK. عندما تم إخضاعه للأبحاث الكيميائية، اتضح أن خصائصه تتوافق مع خصائص السيزيوم الإلكتروني. بعد الحرب العالمية الثانية، التي أوقفت عمل بيري، تم تأكيد النتائج التي توصلت إليها بالكامل. في عام 1946، اقترحت بيري تسمية العنصر 87 الفرانسيوم تكريمًا لوطنها، وبقيت تسمية AcK للنظير المقابل في سلسلة الاضمحلال الإشعاعي للأكتينيوم. لبعض الوقت كان يعتقد أن الفرانسيوم يتشكل فقط أثناء تحلل ألفا للأكتينيوم. ومع ذلك، بعد اكتشاف النبتونيوم ودراسة سلسلة اضمحلاله الإشعاعي، تم إثبات تكوين نظير الفرانسيوم-221 الذي يبلغ عمر النصف له 5 دقائق. أثناء اضمحلال ألفا لنظير الأكتينيوم -225. الفرانسيوم، مثل الأستاتين، عنصر نادر جدًا؛ في الأصل كان الرمز ليس Fr، بل Fa.

فرنسا

فرنسا-أنا؛ تزوج[لات. الفرانسيوم] عنصر كيميائي(الاب)، فلز قلوي مشع.

◁ الفرنسية، أوه، أوه.

فرنسا

(lat. الفرانسيوم)، وهو عنصر كيميائي من المجموعة الأولى من الجدول الدوري، وينتمي إلى الفلزات القلوية. النظير 223 Fr هو النظير المشع والأكثر استقرارًا (عمر النصف 22 دقيقة). الاسم يأتي من فرنسا، مسقط رأس M. Perey، الذي اكتشف العنصر. أحد أندر العناصر المشعة الموجودة في الطبيعة وأقلها استقرارًا. لم تتم دراسة خواص الفرانسيوم بشكل كافٍ بسبب استحالة عزل كميات كبيرة منه؛ المقدرة: الكثافة 2.3-2.5 جم/سم 3 , ر 18-21 درجة مئوية. كيميائيا الأكثر نشاطا من جميع الفلزات القلوية.

فرنسا

فرنسا (باللاتينية الفرانسيوم)، Fr (يُقرأ "الفرانسيوم")، عنصر كيميائي مشع برقم ذري 87. أثقل معدن قلوي. يقع في المجموعة IA، في الفترة السابعة من الجدول الدوري للعناصر.
تتحلل جميع النظائر المشعة للفرانسيوم بسرعة، ويتم تضمين النظائر المشعة الأطول عمرًا والتي تحدث بشكل طبيعي 223 Fr (T1/2 = 21.8 دقيقة) في السلسلة المشعة 235 U. وتم الحصول على النظائر ذات الأعداد الكتلية 202-229. التكوين الإلكتروني للطبقة الخارجية هو 7s 1. حالة الأكسدة +1 (التكافؤ الأول). نصف القطر الذري 0.29 نانومتر، نصف القطر الأيوني Fr + 0.178 نانومتر. السالبية الكهربية حسب بولينج (سم.بولينج لينوس) 0,7.
التواجد في الطبيعة
المحتوى الموجود في القشرة الأرضية هو عدة مئات من الجرامات. يتشكل 223 Fr باستمرار أثناء الاضمحلال الإشعاعي.
تاريخ الاكتشاف
كان D. I. Mendeleev أول من استنتج وجود الأب (سم.منديليف ديمتري إيفانوفيتش). في 1938-1939، اكتشفت الفرنسية م. بيري الفرانسيوم أثناء دراسة التحلل الإشعاعي لـ 227 Ac. في عام 1945، تم تسمية العنصر على شرف موطن السيد بيري - فرنسا.
الخصائص الفيزيائية والكيميائية
نظرًا لأن الباحثين لديهم عينات لا تحتوي على أكثر من 10 -13 -10 -14 جم من الأب، فإن المعلومات حول خصائصه معروفة فقط بشكل مبدئي. Fr يشبه في خصائص السيزيوم (سم.السيزيوم). يتبلور دائمًا مع مركباته. كثافة Fr يمكن أن تكون 2.5 كجم/دم3، نقطة الانصهار 18-21 درجة مئوية، نقطة الغليان 640-660 درجة مئوية.

القاموس الموسوعي . 2009 .

المرادفات:

انظر ما هو "الفرانسيوم" في القواميس الأخرى:

- (الفرانسيوم)، Fr، عنصر كيميائي مشع من المجموعة الأولى من الجدول الدوري، العدد الذري 87؛ الفلزات القلوية. تم اكتشاف فرنسا من قبل عالم الكيمياء الإشعاعية الفرنسي م. بيريت في عام 1939... الموسوعة الحديثة

- (lat. Francium) Fr، العنصر الكيميائي للمجموعة الأولى من النظام الدوري لمندليف، العدد الذري 87، الكتلة الذرية 223.0197، ينتمي إلى الفلزات القلوية. النظير 223Fr مشع والأكثر استقرارًا (عمر النصف 21.8 دقيقة). سميت على اسم... القاموس الموسوعي الكبير

- (الرمز Fr)، مشع، عنصر معدنيالمجموعة الأولى من الجدول الدوري، تم اكتشافها عام 1939. أثقل عنصر في سلسلة الفلزات القلوية. موجود بشكله الطبيعي في خام اليورانيوم، منتج تحلل الأكتينيوم. العنصر النادر.... القاموس الموسوعي العلمي والتقني

الأب (سمي على اسم فرنسا، موطن م. بيبي، الذي اكتشف العنصر؛ لات. فرانسيوم * أ. فرانسيوم؛ ن. فرانسيوم؛ و. فرانسيوم؛ ط. فرانسيو، فرانسيوم)، مادة كيميائية مشعة. عنصر المجموعة الأولى من نظام مندليف؛ في. ن. 87. ليس له نظائر مستقرة.… ... الموسوعة الجيولوجية

- (lat. الفرانسيوم)، الأب، المشع. الكيمياء. عنصر المجموعة الأولى دوري. أنظمة العناصر، في. الرقم 87 يشير إلى الفلزات القلوية. اسم الأكثر استقرارًا بين جميع المواد المشعة. العناصر الموجودة في الطبيعة. يتكون الفسفور الطبيعي من ب المشع 223Fr... ... الموسوعة الفيزيائية

الاسم وعدد المرادفات: 2 معدن (86) عنصر (159) قاموس المرادفات ASIS. ف.ن. تريشين. 2013… قاموس المرادفات

87 الرادون ← الفرانسيوم → الراديوم ... ويكيبيديا

- (lat. الفرانسيوم)، الكيميائية. العنصر الأول غرام. دورية الأنظمة، تشير إلى المعادن القلوية. المشعة، كحد أقصى. النويدة 223Fr مستقرة (عمر النصف 22 دقيقة). اسم من فرنسا موطن السيد بيري الذي اكتشف العنصر. من أندرها وأقلها... علم الطبيعة. القاموس الموسوعي

فرنسا- انظر فرنسا (فرنسا) ... القاموس الموسوعي للمعادن

فرنسا- الحالة الفرنسية T sritis chemija apibrėžtis Cheminis elementas. simbolis(iai) الأب atitikmenys: الكثير. الفرانسيوم الانجليزية الفرانسيوم روس. فرنسا... تنتهي الكيمياء بحياة جديدة

كتب

• المعادن المشعة الفرانسيوم والدوبنيوم. طرق التنبؤ بالمعلمات الفيزيائية، نيكولاييف أو إس. يقدم الكتاب طرق التنبؤ بالمعلمات الفيزيائية لفرنسا والدبنيوم. هذه معادن مشعة من الفترة السابعة من جدول D. I. Mendeleev. عمر النصف القصير لهذه المعادن ...

الفرانسيوم عنصر برقم ذري 87. الكتلة الذرية للنظير الأطول عمرا هي 223. الفرانسيوم معدن قلوي مشع وله تفاعل كيميائي واضح للغاية.

الفرانسيوم

تاريخ اكتشاف فرنسا

تم اكتشاف المعدن في عام 1939 من قبل موظفة في معهد الراديوم في باريس تدعى مارغريتا بيري. على ما يبدو، من منطلق المشاعر الوطنية، قامت بتسمية العنصر تكريماً لوطنها الأم. تم اكتشاف الفرانسيوم أثناء دراسة عنصر "الأكتينيوم" المنتج صناعيًا: وقد لوحظ توهج إشعاعي غير معهود. لكي نكون منصفين، تجدر الإشارة إلى أنه كان من الممكن أن يعمل باحثون آخرون في وقت واحد معها على إنشاء هذا العنصر، ولكن، كما يقولون، لا يتم الحكم على الفائزين.

الخصائص الرئيسية

اليوم، يعد الفرانسيوم أحد أندر المعادن (والعناصر الكيميائية بشكل عام) الموجودة في الطبيعة.

قشرة الأرض

وبحسب حسابات العلماء فإن محتوى هذا المعدن في القشرة الأرضية يبلغ حوالي 340 جرامًا (فقط الأستاتين يحتوي على أقل). هذا يرجع بشكل رئيسي إلى عدم استقراره الجسدي. ولكونه مشعًا، فإن نصف عمره قصير جدًا (النظير الأكثر استقرارًا لديه 22.3 دقيقة). والشيء الوحيد الذي يعوض محتواه الطبيعي هو أن الفرانسيوم مادة وسيطة في تحلل اليورانيوم 235 والثوريوم 232. وبالتالي، فإن كل الفرانسيوم الموجود بشكل طبيعي هو نتاج التحلل الإشعاعي.

كيف يمكنني الحصول عليه؟

دعونا نفكر في الطريقة الوحيدة للحصول على النظير الأكثر استقرارًا، وهو الفرانسيوم. ويمكن القيام بذلك من خلال التفاعل النووي للذهب مع ذرات الأكسجين. جميع الطرق الأخرى (أي الاضمحلال الإشعاعي) غير عملية، لأنها تنتج نظائر غير مستقرة للغاية ولا "تعيش" أكثر من بضع دقائق. من الواضح أنك لن تتمكن من الحصول على هذا العنصر، مثل جميع مركباته، في المنزل (وليس هناك سبب لذلك، في الواقع). يمكن للمرء أن يجد العديد من التجارب مع المعادن الأخرى.

ما هي الخواص الكيميائية التي يظهرها الفرانسيوم؟

خصائص الفرانسيوم تشبه السيزيوم. تضمن التأثيرات النسبية للغلاف 6p أن تكون الرابطة بين الفرانسيوم والأكسجين في الأكاسيد الفائقة (على سبيل المثال، التركيبة FrO 2) أكثر تساهمية بالنسبة إلى الأكاسيد الفائقة للعناصر الأخرى في هذه المجموعة. مع الأخذ في الاعتبار أدنى سالبية كهربية لجميع الفرنكات الموجودة حاليًا، فهي تتميز بالنشاط الكيميائي الواضح. تتم الإشارة إلى جميع الخصائص الفيزيائية لهذا العنصر من الناحية النظرية فقط، لأنه لا يمكن اختبارها عمليًا بسبب قصر فترة "العمر" لهذا العنصر (الكثافة = 1.87 جم / سم 3، الانصهار = 27 درجة مئوية، الغليان = 677 درجة مئوية , حرارة نوعيةذوبان = 9.385 كيلوجول/كجم). جميع مركبات هذا العنصر قابلة للذوبان في الماء (الاستثناءات: أملاح بيركلورات، كلوروبلاتينات، بيكرات كوبالتينيتريت الفرانسيوم). يتبلور الفرانسيوم دائمًا مع المواد التي تحتوي على السيزيوم. ويلاحظ هطول الأمطار المشترك مع أملاح السيزيوم غير القابلة للذوبان (بيركلورات السيزيوم أو سيليكوتنغستات السيزيوم). يتم استخلاص الفرانسيوم من المحاليل:

• كلوروبلاتينات السيزيوم والروبيديوم Cs 2 PtCl 6 وRb 2 PtCl 6 ؛
• كلوروبسموتات Cs 2 BiCl 5، كلوروستانات Cs 2 SnCl 6 وكلورو أنتيمونات السيزيوم Cs 2 SbCl 5 2.5H 2 O؛
• الأحماض غير المتجانسة الحرة: سيليكوتنجستيك وفوسفوتونجستيك.

ما هي الأهمية العملية لهذا العنصر؟

على الرغم من كل تفردها، لم يتم تطبيق فرنسا بعد في الممارسة العملية. وبناء على ذلك، لا يستخدم في الصناعة أو في أي تكنولوجيا. والسبب في ذلك هو نصف عمره القصير للغاية. هناك أدلة على أنه يمكن استخدام كلوريد الفرانسيوم لتشخيص الأورام السرطانية، ولكن بسبب التكلفة الكبيرة لهذا التكوين، لا يمكن إدخال هذا النوع من التقنية في الاستخدام المنهجي. من حيث المبدأ، السيزيوم له نفس الخصائص.

السيزيوم

لذلك تبين أيضًا أن خاصية الفرنك هذه لم يطالب بها أحد: حيث تتم مقارنة تكلفتها بتكلفة طن من البلاتين أو الذهب. وفقا لكبار الخبراء، فإن العنصر المعني سيكون له دائما قيمة معرفية بحتة، لا أكثر.