Химиялық элемент франций (Fr). Жалпы сипаттамалар (Fr) – презентация

1939 жылы Париждегі Кюри институтының қызметкері Маргерит Пери актиний (Ac-227) препаратын әртүрлі радиоактивті ыдырау өнімдерінен тазарту кезінде сол кездегі белгілі изотоптардың ешқайсысына жатпайтын b-сәулеленуін тапты. Бұл изотопты (жартылай ыдырау периоды 21 минут) химиялық зерттеу жүргізгенде, оның қасиеттері эк-цезийдің қасиеттеріне сәйкес келетіні белгілі болды. Бұл Екінші дүниежүзілік соғыстан кейін расталды және 1946 жылы Перей жаңа элементті өз Отанының құрметіне Франциум деп атауды ұсынды.

Франций – сирек кездесетін элементтердің бірі. Үнемі болатын элементтердің арасында жер қыртысы, тек астатинде азырақ мазмұн бар. Барлық табиғи франций радиогендік болып табылады, оның радиоактивті ыдырауы уран-235 және торий-232 ыдырауының аралық өнімдері ретінде бір мезгілде жаңа франций атомдарының пайда болуымен өтеледі. Жалпы мазмұныЖер қыртысындағы Франция 340 граммға бағаланады.Астатин табиғатта кездеседі.

Физикалық және Химиялық қасиеттері. Франций қасиеттері бойынша цезийге ұқсас. Әрқашан оның қосылыстарымен кристалданады. Франций қосылыстарының барлығы дерлік суда ериді. 6p қабықшасының релятивистік әсерлері супероксидтердегі франций мен оттегі арасындағы байланысты, мысалы, FrO 2 құрамын басқа сілтілік металдардың супероксидтерімен салыстырғанда ковалентті етеді. Франций қазіргі кезде белгілі кез келген элементтің ең төмен электртерістігіне ие. Тиісінше, франций де ең химиялық белсенді болып табылады сілтілік металлцезий 6p қабықшасының релятивистік әсерлері францийдің супероксидтердегі оттегімен байланысын, мысалы, FrO 2 құрамын басқа сілтілік металдардың супероксидтерімен салыстырғанда ковалентті етеді. Франций қазіргі кезде белгілі кез келген элементтің ең төмен электртерістігіне ие. Тиісінше, франций де ең химиялық белсенді сілтілі метал болып табылады.

Қолданылуы: FrCl франций хлориді қатерлі ісіктерді анықтау үшін қолданылған, бірақ өте жоғары құнына байланысты бұл тұзды ауқымды әзірлемелерде пайдалану тиімді емес. Қазіргі уақытта франций және оның тұздары жартылай ыдырау кезеңіне және жоғары радиоактивтілігіне байланысты әлі қолданылмайды.

(Франций; Франция атынан), Fr – радиоактивті химиялық зат. І топтың элементі мерзімді кестеэлементтер; сағ. n. 87. Оның тұрақты изотоптары жоқ. Массалық сандары 204-тен 224-ке дейін және жартылай ыдырау периоды 5 10 -3 сектен (218Fr) 23 мин (212Fr) дейін 18 радиоактивті изотоптар алынды. Ф.-ның және оның кейбір әулиелерінің болуын орыс болжаған (1870). ғалым Д.И.Менделеев сол кездегі белгісіз элементті экаций деп атады. Экаций 1939 жылы Францияда ашылды. зерттеуші М.Перей актинийдің радиоактивті ыдырауын зерттеу кезінде «актиний К» деп атады. 1949 жылы «актиний К» франций деп өзгертілді. Табиғатта 223Fr және 221Fr изотоптары кездеседі, олардың 223Fr изотопы 227Ac актинийдің радиоактивті ыдырауының өнімі болып табылады. 1м табиғи уранның құрамында 0,2 мг 227Ac және 3,8 10 -10 г 223Fr бар. Франций сілтілік металдардың ішіндегі ең ауыр элемент болып табылады. Атом радиусы 12,83 A. Иондық радиусы Fr+ 1,80 А. Тығыздығы (температура 20°С) 2,44 г/см3; балқу температурасы 20 ° C; 630 ° C қайнатыңыз; жылу сыйымдылығы 0,0338 кал/г-град; электр кедергісі (температура 18 С) 45 10-6 Ом-см.

Химия бойынша Қасиетті франций - рубидий мен цезийдің толық аналогы. Фторид гидроксиді, хлорид, нитрат, сульфат, сульфид, карбонат, ацетат және F. оксалат суда жақсы ериді; перхлорат, пикрат, йодат, хлороплатинат, хлоробисмутат, хлор-антимонат, хлорстаннат және кобальтинитрит F., сонымен қатар қос тұз Fr9Bi2I9 және гетерополиқышқылдары бар франций тұздары суда нашар ериді. Францийді 227Ac ыдырау өнімдерінен, уран шайыры кенінен, торий мен уранды жылдам протондармен сәулелендіру өнімдерінен, сондай-ақ алтынды 22Ne иондарымен сәулелендіру өнімдерінен әртүрлі әдістермен бөліп алады. Фосфорды 227Ac ыдырау өнімдерінен бөліп алған кезде актиний хлоридінің сулы ерітіндісін натрий карбонатының артық мөлшерімен қайнатады, тұнбаны сүзеді, фильтратқа тұз қышқылын қосып, карбонат иондарын жою үшін қайтадан қайнатады. Содан кейін аз мөлшерде лантан мен барий хлориді, калий және аммоний хроматы қосылады. Осыдан кейін хроматтық тұнба сүзіледі, ал 223Fr бар фильтрат булану арқылы концентрленеді. Құрамында фосфор тұздарынан басқа қосылыстары бар ерітінділерден францийді бөліп алу үшін ион алмастырғыш шайырлар, электрофорез әдістері, хроматография т.б.қолданылады.Францийдің көмегімен табиғи объектілерде актинийдің болуы анықталады. 223Fr изотопы биологиялық зерттеулерде қолданылады.

Элемент сипаттамалары

Бір нәрсе анық - оның валенттілік электроны 7-де орналасқанс -орбитальдар, ал атом радиусы периодтық жүйенің барлық элементтерінің ішіндегі ең үлкені. Франций - радиоактивті химиялық элемент. Оның тұрақты изотоптары жоқ, ал белгілілері қысқа өмір сүреді және тез ыдырайды, сәуле шығарады.β -сәулелену (электрондар). Бүкіл жер шарында оның ~500 г-ы ғана бар.

Жай заттар мен қосылыстардың қасиеттері

Францийдің қасиеттері туралы барлық деректер басқа элементтермен бірге тұндыру нәтижелері бойынша экстраполяция арқылы алынды. Химиялық жағынан Ig цезийдің ең жақын аналогы болып табылады, ал франций одан да электропозитивті. Оның жалғыз тұрақты тотығу дәрежесі +1.

Қабылдау және пайдалану

Францийді тек актинийден бөлу арқылы оның қосылысы түрінде алады. Шайыр бағанында ион алмасуды пайдалану« Dowex-50» микроскопиялық мөлшерде 95% таза франций алуға болады. Дегенмен, оның жартылай шығарылу кезеңі 22 минутты құрайды, яғни әрбір осындай аралықтан кейін оның мөлшері екі есе азаяды. Ол әлі ешқандай қолданбаны таппады. Франциядан келетін радио сәулеленуді табуға көмектеседі. Францийдің радиоактивтілігі онкологиялық ауруларды диагностикалауда пайдалы болуы мүмкін деп мәлімдейтін басылымдар пайда болды: ол ісіктердің дамуының ең ерте кезеңдерінде іріктеп жинала алады.

Сіз Франция тақырыбына арналған мақаланы оқып жатырсыз

Франций - Менделеевтің периодтық жүйесінің төрт элементінің бірі, олар «ең соңғысы» ашылған. Шынында да, 1925 жылға қарай элементтер кестесінің 43, 61, 85 және 87-ден басқа барлық ұяшықтары толтырылды. Бұл жетіспейтін элементтерді табудың көптеген әрекеттері ұзақ уақыт бойы сәтсіз болды. 87 элементі (Менделеевтің эка-цезийі) негізінен цезий минералдарынан іздестірілді, оны цезийдің серігі ретінде табуға үміттенді. 1929 жылы Эллисон мен Мерфи лепидолит минералында экезийді ашқаны туралы хабарлады; Олар жаңа элементті АҚШ штаты – Эллисонның отаны құрметіне virginium деп атады. 1939 жылы Хулубей поллюкс құрамындағы 87 элементті тауып, оны молдавий деп атады. Басқа авторлар да эка-цезий 87 ашылғанын хабарлады және оның атауларының жинағы сілті мен русиймен байытылған. Алайда, бұл жаңалықтардың барлығы қате болды. 1939 жылы Париждегі Кюри институтының қызметкері Пери әртүрлі радиоактивті ыдырау өнімдерінен актиний (Ac-227) препаратын тазартумен айналысты. Мұқият бақыланатын операцияларды жүргізе отырып, ол сол кезде белгілі актиний ыдырау сериясының изотоптарының ешқайсысына жатпайтын бета-сәулеленуді тапты. Алайда актинийдің ыдырауын тереңірек зерттеу ыдырау тек Ac-RaAc-AcX негізгі тізбегі бойында ғана емес, сонымен қатар Ac-AcK-AcX бүйірлік тізбегі бойында да белгісіз изотоптың түзілуімен жүретінін көрсетті. жартылай шығарылу кезеңі 21 минут. Изотоп уақытша AsK белгісін алды. Химиялық зерттеулер жүргізгенде оның қасиеттері эк-цезийге сәйкес келетіні белгілі болды. Перейдің жұмысын тоқтатқан Екінші дүниежүзілік соғыстан кейін оның тұжырымдары толығымен расталды. 1946 жылы Перей өз Отанының құрметіне 87 элементті франций деп атауды ұсынды, ал Актинийдің радиоактивті ыдырау сериясындағы сәйкес изотоп үшін AcK белгісі қалды. Біраз уақыттан бері франций актинияның альфа-ыдырауы кезінде ғана түзіледі деп есептелді. Алайда, нептуний ашылып, оның радиоактивті ыдырау қатары зерттелгеннен кейін жартылай ыдырау периоды 5 минут болатын франций-221 изотопының түзілуі дәлелденді. актиний-225 изотопының альфа-ыдырауы кезінде. Франций, астатин сияқты, өте сирек кездесетін элемент; бастапқыда Fr емес, Fa таңбасы болды.

Франция

ФРАНЦИЯ-Мен; Сәр[лат. франций] Химиялық элемент(Fr), радиоактивті сілтілік метал.

◁ Француз, о, о.

Франция

Периодтық жүйенің I тобының химиялық элементі (лат. Francium) сілтілік металдарға жатады. 223 Fr изотопы радиоактивті және ең тұрақты (жартылай ыдырау периоды 22 мин). Бұл атау элементті ашқан М.Перейдің туған жері Франциядан шыққан. Табиғатта кездесетін барлық радиоактивті элементтердің ішіндегі ең сирек және ең тұрақтыларының бірі. Францийдің қасиеттері айтарлықтай мөлшерлерді оқшаулау мүмкін болмағандықтан жеткілікті түрде зерттелмеген; болжалды: тығыздығы 2,3-2,5 г/см 3 , тжоғары 18-21°C. Химиялық тұрғыдан барлық сілтілі металдардың ішіндегі ең белсендісі.

ФРАНЦИЯ

ФРАНЦИЯ (латынша Francium), Fr («Francium» деп оқыңыз), атомдық нөмірі 87 радиоактивті химиялық элемент. Ең ауыр сілтілі металл. IA тобында, элементтердің периодтық жүйесінің 7 периодында орналасқан.
Францийдің барлық радиоизотоптары тез ыдырайды, ең ұзақ өмір сүретін табиғатта кездесетін a-радиоактивті 223 Fr (T1/2 = 21,8 мин) 235 U радиоактивті қатарға кіреді. Массалық сандары 202-229 изотоптар алынды. Сыртқы қабаттың электрондық конфигурациясы 7s 1. Тотығу дәрежесі +1 (валенттілік I). Атом радиусы 0,29 нм, ион радиусы Fr + 0,178 нм. Полинг бойынша электртерістігі (см.ПАУЛИНГ Линус) 0,7.
Табиғатта болу
Жер қыртысындағы мазмұны бірнеше жүз грамм. Радиоактивті ыдырау кезінде 223 Fr үнемі түзіледі.
Ашылу тарихы
Д.И.Менделеев бірінші болып Фр (см.МЕНДЕЛЕЕВ Дмитрий Иванович). 1938-1939 жылдары француз әйелі М.Пери 227 Ac радиоактивті ыдырауын зерттей отырып, францийді ашты. 1945 жылы элемент М.Перейдің отаны – Францияның құрметіне аталды.
Физикалық және химиялық қасиеттері
Зерттеушілердің қарамағында 10 -13 -10 -14 г Fr көп емес үлгілер болғандықтан, оның қасиеттері туралы ақпарат тек алдын ала белгілі. Fr қасиеттері бойынша цезийге ұқсас (см.Цезий). Әрқашан оның қосылыстарымен бірге кристалданады. Тығыздығы Fr 2,5 кг/дм 3, балқу температурасы 18-21°С, қайнау температурасы 640-660°С болуы мүмкін.

энциклопедиялық сөздік . 2009 .

Синонимдер:

Басқа сөздіктерде «Франциум» деген не екенін қараңыз:

- (Франций), Fr, периодтық жүйенің I тобының радиоактивті химиялық элементі, атомдық нөмірі 87; сілтілік металл. Францияны француз радиохимигі М.Пере 1939 жылы ашқан... Қазіргі энциклопедия

- (лат. Francium) Fr, Менделеевтің периодтық жүйесінің I тобының химиялық элементі, атомдық нөмірі 87, атомдық массасы 223,0197, сілтілік металдарға жатады. 223Fr изотопы радиоактивті және ең тұрақты (жартылай ыдырау периоды 21,8 мин). Аты... Үлкен энциклопедиялық сөздік

- (таңба Fr), радиоактивті, металл элементіпериодтық жүйенің бірінші тобы, 1939 жылы ашылған. СІЛТІ МЕТАЛДАР сериясының ең ауыр элементі. Табиғи түрінде кездеседі уран кені, ACTINIUM ыдырау өнімі. Сирек элемент...... Ғылыми-техникалық энциклопедиялық сөздік

Fr (элементті ашқан М. Пепенің отаны Францияның құрметіне аталған; лат. Francium * а. francium; н. Francium; f. francium; i. francio, francium), радиоактивті химиялық зат. Менделеев жүйесінің І топ элементі; сағ. n. 87. Тұрақты изотоптары жоқ.… … Геологиялық энциклопедия

- (лат. Francium), Fr, радиоакт. хим. 1-ші топтың элементі периодты. элементтер жүйесі, ат. саны 87, сілтілі металдарға жатады. Аты барлық радиоакттардың ең тұрақтысы. табиғатта кездесетін элементтер. Табиғи фосфор б радиоактивті 223Fr... ... тұрады. Физикалық энциклопедия

Зат есім, синонимдер саны: 2 металл (86) элемент (159) ASIS синонимдер сөздігі. В.Н. Тришин. 2013… Синонимдік сөздік

87 Радон ← Франций → Радий ... Уикипедия

- (лат. Francium), химиялық. элемент I гр. мерзімді жүйелер, сілтілі металдарға жатады. Радиоактивті, макс. Нуклид 223Fr тұрақты (жартылай шығарылу кезеңі 22 мин). Аты элементті ашқан М.Перейдің отаны Франциядан. Ең сирек кездесетін және ең аз ... Жаратылыстану. энциклопедиялық сөздік

Франция- Францияны (Fr) қараңыз ... Металлургияның энциклопедиялық сөздігі

Франция- francis statusas T sritis chemija apibrėžtis Cheminis elementas. simbolis(iai) Fr atitikmenys: лот. francium engl. франций орыс. Франция... Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

Кітаптар

• Радиоактивті металдар франций және дубний. Физикалық параметрлерді болжау әдістері, Николаев О.С.. Кітапта Франция мен дубнийдің физикалық параметрлерін болжау әдістері берілген. Бұл Д.И.Менделеев кестесінің жетінші кезеңіндегі радиоактивті металдар. Бұл металдардың қысқа жартылай ыдырау периоды...

Франций - атом нөмірі 87. Ең ұзақ өмір сүретін изотоптың атомдық массасы 223. Франций - радиоактивті сілтілі металл және өте айқын химиялық реакцияға ие.

Франций

Францияның ашылу тарихы

Металды сонау 1939 жылы Париж радий институтының Маргарита Перей есімді қызметкері ашқан. Ол, шамасы, патриоттық сезімнен туған элементті өз Отанының құрметіне атады. Франций жасанды түрде өндірілген «актиний» элементін зерттеу кезінде табылды: өзіне тән емес радиоактивті жарқырау байқалды. Әділ болу үшін айта кету керек, бұл элементті жасауда онымен бір мезгілде басқа зерттеушілер жұмыс істей алар еді, бірақ олар айтқандай, жеңімпаздар бағаланбайды.

негізгі сипаттамалары

Бүгінгі таңда франций табиғатта кездесетін ең сирек металдардың (және жалпы химиялық элементтердің) бірі болып табылады.

Жер қыртысы

Ғалымдардың есептеулері бойынша, жер қыртысындағы бұл металдың мөлшері шамамен 340 граммды құрайды (тек астатинде азырақ). Бұл негізінен оның физикалық тұрақсыздығына байланысты. Радиоактивті болғандықтан, оның жартылай ыдырау кезеңі өте қысқа (ең тұрақты изотоп 22,3 минут). Оның табиғи құрамының орнын толтыратын жалғыз нәрсе - францийдің уран-235 және торий-232 ыдырауында аралық зат болуы. Осылайша, табиғатта табылған барлық франций радиоактивті ыдырау өнімі болып табылады.

Мен оны қалай аламын?

Ең тұрақты изотопты, францийді алудың жалғыз жолын қарастырайық. Мұны алтынның оттегі атомдарымен ядролық реакциясы арқылы жасауға болады. Барлық басқа әдістер (радиактивті ыдырауды білдіреді) мүмкін емес, өйткені олар бірнеше минуттан аспайтын «өмір сүретін» өте тұрақсыз изотоптарды шығарады. Әрине, сіз бұл элементті, оның барлық қосылыстары сияқты, үйде ала алмайсыз (және іс жүзінде ешқандай себеп жоқ). басқа металдармен көптеген тәжірибелерді табуға болады.

Франций қандай химиялық қасиеттерді көрсетеді?

Францийдің қасиеттері цезийге ұқсас. 6p қабықшасының релятивистік әсерлері супероксидтердегі франций мен оттегі арасындағы байланыстың (мысалы, FrO 2 құрамы) осы топтың басқа элементтерінің супероксидтеріне қатысты ковалентті болуын қамтамасыз етеді. Қазіргі уақытта бар барлық франктердің ең төменгі электртерістігін ескере отырып, ол айқын химиялық белсенділікпен сипатталады. Бұл элементтің барлық физикалық қасиеттері тек теориялық түрде көрсетілген, өйткені бұл элементтің қысқа «өмір» кезеңіне байланысты оларды тәжірибеде сынау мүмкін емес (тығыздығы = 1,87 г/см³, балқу t = 27 °C, қайнау t = 677 °C, меншікті жылубалқу = 9,385 кДж/кг). Бұл элементтің барлық қосылыстары суда ериді (ерекшеліктер: тұздар перхлорат, хлороплатината, пикрат кобальтинитрит франций). Франций әрқашан цезийі бар заттармен бірге кристалданады. Ерімейтін цезий тұздарымен (цезий перхлораты немесе цезий силикотунгстаты) бірге тұндыру байқалады. Ерітінділерден францийді алу:

• цезий және рубидий хлороплатинаты Cs 2 PtCl 6 және Rb 2 PtCl 6;
• хлоробисмутат Cs 2 BiCl 5, хлоростанат Cs 2 SnCl 6 және цезий хлорантимонаты Cs 2 SbCl 5 2,5H 2 O;
• бос гетерополиқышқылдар: силикотунгстикалық және фосфотунгстикалық.

Бұл элементтің қандай практикалық маңызы бар?

Өзінің барлық бірегейлігіне қарамастан, Франция іс жүзінде әлі қолданылған жоқ. Тиісінше, ол өнеркәсіпте немесе кез келген технологияда қолданылмайды. Мұның себебі - оның өте қысқа жартылай шығарылу кезеңі. Франций хлоридінің онкологиялық ісіктерді диагностикалау үшін қолданылуы мүмкін екендігі туралы дәлелдер бар, бірақ бұл формацияның айтарлықтай құнына байланысты бұл әдісті жүйелі түрде енгізу мүмкін емес. Негізінде цезийдің қасиеттері бірдей.

Цезий

Сонымен франктің бұл қасиеті де талапсыз болып шықты: оның құны бір тонна платина немесе алтынның құнымен салыстырылады. Жетекші сарапшылардың пікірінше, қарастырылып отырған элемент әрқашан таза когнитивтік құндылыққа ие болады, басқа ештеңе жоқ.