Die Aktiniden sind eine Gruppe von 15 Elementen in der unteren Zeile des Periodensystems. Die Gruppe ist auch bekannt als die Actinid-Serie oder die Aktinoide (der Begriff, der von der IUPAC bevorzugt wird). Die Elemente laufen von der Ordnungszahl 89 bis zur Ordnungszahl 103., Alle sind radioaktive Metalle, die in der Kernchemie wichtig sind.
Hier ist eine Liste der Aktinide, ein Blick auf ihre Eigenschaften, ihre Verwendung und andere interessante Fakten.
Lage im Periodensystem
In einem typischen Periodensystem sind die Aktinide die untere Zeile der Tabelle. In dieser Art von Periodensystem befinden sich zwei Reihen von Elementen unter dem Hauptteil der Tabelle. Die Lanthanide (Lanthanide-Serie oder Lanthanoide) sind die obere Reihe, während die Actinide die untere Reihe sind.
In einem erweiterten Periodensystem befinden sich die Aktinide wieder in der unteren Zeile., Sie werden jedoch zwischen Radium (Ordnungszahl 88) und Rutherfordium (Ordnungszahl 104) eingefügt. Das erweiterte Periodensystem ist nicht so kompakt, so dass es nicht so oft gesehen wird, aber es zeigt, dass die Aktinide eng mit den Übergangsmetallen verwandt sind. Tatsächlich können die Lanthanide und Actinide als innere Übergangsmetalle bezeichnet werden.,
Liste der Actinide
Obwohl es einige Streitigkeiten darüber gibt, welche Elemente Actinide sind, erkennen die meisten Wissenschaftler 15 Elemente in der Gruppe. Alle diese Elemente sind F-Block-Elemente (Elektronenkonfiguration umfasst die f-Unterebene), mit Ausnahme von Lawrencium, einem D-Block-Element. Normalerweise laufen die Actinide von Actinium zu Lawrencium, obwohl einige Chemiker die Gruppe mit Thorium beginnen., Die Liste der Actinide ist:
Actinide Eigenschaften
Die Actinide teilen gemeinsame Eigenschaften:
- Alle Actinide Elemente sind radioaktiv. Sie haben keine stabilen Isotope.
- Die Aktinide füllen sukzessive die 5f-Elektronenunterebene. Viele dieser Elemente teilen Eigenschaften sowohl mit D-Block-als auch mit F-Block-Elementen.
- Es handelt sich um silberfarbene Metalle, die bei Raumtemperatur und Druck fest sind.
- Die aktinide sind sehr electropositive. Sie haben typischerweise mehrere Oxidationszustände.,
- Actinide bilden leicht Verbindungen mit den meisten Nichtmetallen.
- Die Metalle trüben sich leicht in der Luft.
- Alle Aktinide sind für Metalle relativ weich. Einige können mit einem Messer geschnitten werden.
- Sie sind formbar und duktil.
- Die Metalle sind schwer oder dicht.
- Alle Aktinide sind pyrophorisch. Wenn sie fein gepudert sind, entzünden sie sich spontan an der Luft.
- Alle Aktinide sind paramagnetisch.
- Sie haben zahlreiche Kristallphasen oder Allotrope. Plutonium hat mindestens sechs allotrope.,
- Sie reagieren mit verdünnter Säure oder kochendem Wasser, um Wasserstoffgas zu erzeugen.
- Die Aktinide unterliegen leicht Kernreaktionen. Diese Reaktionen setzen enorme Mengen an Energie frei. Unter bestimmten Bedingungen können Kettenreaktionen auftreten.
Actinide Verwendet
Aufgrund ihrer Radioaktivität sind die Actinide im täglichen Leben nicht viel anzutreffen. Die Ausnahme ist Americium, das in Rauchmeldern gefunden wird. Uran ist ein Kernbrennstoff und wird in panzerdurchdringender Munition verwendet. Actinium wird als Neutronen – und Gammaquelle und in der medizinischen Forschung verwendet., Thorium wird in Gasmänteln verwendet. Einige Actinide finden Verwendung als Farbstoffe in Keramik und Glas. Zum Beispiel gibt Uran Vaseline Glas seine gelbgrüne Fluoreszenz.
Interessante Actinid-Fakten
- Der Name für Actinium und die Actinide kommt vom griechischen Wort „aktis“, was Strahl oder Strahl bedeutet. Der name spiegelt die radioaktive Natur der Elemente.
- Das chemische Symbol An kann für jedes Actinid verwendet werden.
- Fünf Actinide kommen in der Natur vor: Thorium, Protactinium, Uran, Neptunium und Plutonium., Die anderen Aktinide sind künstliche Elemente, die in Teilchenbeschleunigern, Kernreaktoren und nuklearen Explosionen synthetisiert werden. Thorium und Uran sind die am häufigsten vorkommenden Aktinide, die in Konzentrationen in der Erdkruste von 16 ppm bzw.
- Thorium und Uran waren die ersten Aktinide, die entdeckt wurden.
- Die spaltbaren Elemente sind Actiniden.
- Atomwaffentests haben mindestens sechs Aktinide freigesetzt, die schwerer als Plutonium sind, einschließlich Americium, Curium, Berkelium, Californium, Einsteinium und Fermium.,
- Enrico Fermi sagte 1934 die Existenz der Actinide voraus. Zu der Zeit waren vier Aktinide bekannt, aber dass sie eine Gruppe oder Familie bildeten, die den Lanthaniden ähnlich war, wurde nicht verstanden.