Biograafiad Omadused Analüüs

Tehneetsiumi aatomarv. Tehneetsium

Segrè saadi esmakordselt 1937. aastal, pommitades molübdeeni sihtmärki deuteroonidega. Esimesena kunstlikult saadud, nimetati seda tehneetsiumiks (Techneetium, alates technh- kunst). Tuumade stabiilsuse reegli kohaselt osutus see ebastabiilseks. Hiljem saadi veel mitmeid tehneetsiumi tehisisotoope. Kõik need on ka ebastabiilsed. 1947. aastal uraani lagunemissaaduste hulgast (99 Tg) leitud tehneetsiumi pikima elueaga isotoobi poolestusaeg on ~2. 105 aastat. Maa on umbes 10 000 korda vanem. Sellest järeldub, et isegi kui tehneetsium oli algselt maakoores, oleks see pidanud selle aja jooksul kaduma. Parkeril ja Kurodal (Parker, Kuroda, 1956) õnnestus aga tõestada, et looduslik uraan sisaldab üliväikestes kogustes molübdeeni radioaktiivset isotoopi 99 Mo, mille poolestusaeg on 67 tundi ja selle tulemusena. b-lagunemine muutub 99 Ts-ks. See näitas, et 99 Tc tekib pidevalt 238 U spontaansel tuuma lagunemisel. Seetõttu on tehneetsium looduses ilmselgelt olemas, hoolimata asjaolust, et seda pole veel otseselt avastatud.

Kviitung:

99 Tc isotoopi saadakse märgatavates kogustes, kuna see on üks uraani lagunemissaadustest tuumareaktorites ja ka selle nõrga radioaktiivsuse tõttu. Tc2S7 kujul sadestatakse see vesinikkloriidhappega hapestatud vesilahusest vesiniksulfiidiga. Must sulfiidsete sade lahustatakse vesinikperoksiidi ammoniaagilahuses ja saadud ühend, ammooniumpertehnetaat NH 4 TcO 4, kaltsineeritakse vesinikuvoolus temperatuuril 600°.
Tehneetsiummetalli saab kergesti eraldada happelisest lahusest elektrolüütiliselt.

Füüsikalised omadused:

Tehneetsium on hõbehall metall. Kristalliseerub vastavalt Moonile (Mooney, 1947) kuusnurkse tihendiga võres (a = 2,735, c = 4,388 A°).

Keemilised omadused:

Tehneetsiumi keemilised omadused on väga sarnased reeniumiga ja sarnased ka perioodilisuse tabeli naabri molübdeeniga. Seda asjaolu kasutatakse tühiste tehneetsiumikogustega töötamisel. See ei lahustu vesinikkloriidhappes ega leeliselises vesinikperoksiidi lahuses, kuid lahustub kergesti lämmastikhappes ja veekogus. Hapnikuvoolus kuumutamisel see põleb, moodustades helekollase lenduva heptoksiidi Tc 2 O 7 .

Kõige olulisemad ühendused:

Tc 2 O 7 moodustab vees lahustatuna tehneetsium (“pertehneetiline”) happe HTcO 4, mida lahuse aurustamisel saab eraldada tumepunaste piklike kristallidena. NTso 4 on tugev ühealuseline hape. Selle tumepunased kontsentreeritud vesilahused muudavad lahjendamisel kiiresti värvi. Ammooniumpertehnetaat NH 4 TcO 4 on puhtal kujul värvitu ja mittehügroskoopne.
Tc2S7-sulfiidi must sade sadestatakse vesiniksulfiidiga hapestatud vesilahusest. Tehneetsiumsulfiidid ei lahustu lahjendatud vesinikkloriidhappes.

Rakendus:

Tulenevalt asjaolust, et tuumareaktorijäätmetest on võimalik rajada pikima elueaga isotoobi 99 Tc pidev tootmine, ei saa välistada selle tehnilise kasutamise võimalust tulevikus. Tehneetsium on üks tõhusamaid aeglaste neutronite neelajaid. Sellega seoses tuleks ilmselgelt arvesse võtta selle kasutamist tuumareaktorite varjestamiseks.
Tc isotoopi kasutatakse kui g emitter meditsiinilises diagnostikas.
Praegu toodetud tehneetsiumi kogused jäävad mõne grammi suurusjärku.

Vaata ka:
S.I. Venetsky Umbes haruldane ja hajutatud. Lood metallidest.

MÄÄRATLUS

Tehneetsium asub perioodilise tabeli teise (B) alagrupi VII rühma viiendal perioodil.

Viitab elementidele d-pered. Metallist. Nimetus - Tc. Seerianumber - 43. Suhteline aatommass - 99 amu.

Tehneetsiumi aatomi elektrooniline struktuur

Tehneetsiumiaatom koosneb positiivselt laetud tuumast (+43), mille sees on 43 prootonit ja 56 neutronit ning viiel orbiidil liigub ringi 43 elektroni.

Joonis 1. Tehneetsiumi aatomi skemaatiline struktuur.

Elektronide jaotus orbitaalide vahel on järgmine:

43Tc) 2) 8) 18) 13) 2;

1s 2 2s 2 2lk 6 3s 2 3lk 6 3d 10 4s 2 4lk 6 4d 5 5s 2 .

Tehneetsiumi aatomi välimine energiatase sisaldab 7 elektroni, mis on valentselektronid. Põhiseisundi energiadiagramm on järgmisel kujul:

Tehneetsiumi aatomi valentselektroneid saab iseloomustada nelja kvantarvuga: n(põhikvant), l(orbitaal), m l(magnetiline) ja s(keerutamine):

Alamtase

Näited probleemide lahendamisest

NÄIDE 1

Harjutus Millisel neljanda perioodi elemendil – kroomil või seleenil – on rohkem väljendunud metallilised omadused? Kirjutage üles nende elektroonilised valemid.
Vastus Paneme kirja kroomi ja seleeni põhiseisundi elektroonilised konfiguratsioonid:

24 Kr 1 s 2 2s 2 2lk 6 3s 2 3lk 6 3 d 5 4 s 1 ;

34 Vt 1 s 2 2s 2 2lk 6 3s 2 3lk 6 3d 10 4 s 2 4 lk 4 .

Seleenil on metallilised omadused rohkem väljendunud kui kroomis. Selle väite õigsust saab tõestada perioodilise seaduse abil, mille kohaselt rühmas ülalt alla liikudes elemendi metallilised omadused suurenevad ja mittemetallilised vähenevad, mis on tingitud sellest, et kui aatomis rühmas allapoole liikudes suureneb aatomis olevate elektronkihtide arv, mille tulemusena jäävad valentselektronid tuuma poolt nõrgemini kinni.

Tehneetsium
Aatomnumber 43
Lihtsa aine välimus
Aatomi omadused
Aatommass
(moolmass)
97,9072 a. e.m. (g/mol)
Aatomi raadius 136 õhtul
Ionisatsioonienergia
(esimene elektron)
702,2 (7,28) kJ/mol (eV)
Elektrooniline konfiguratsioon 4p 5 5s 2
Keemilised omadused
Kovalentne raadius 127 õhtul
Ioonide raadius (+7e)56 õhtul
Elektronegatiivsus
(Paulingu järgi)
1,9
Elektroodi potentsiaal 0
Oksüdatsiooniseisundid -1 kuni +7; kõige stabiilsem +7
Lihtsa aine termodünaamilised omadused
Tihedus 11,5 /cm³
Molaarne soojusmahtuvus 24 J/(mol)
Soojusjuhtivus 50,6 W/(·)
Sulamistemperatuur 2445
Sulamissoojus 23,8 kJ/mol
Keemistemperatuur 5150
Aurustumissoojus 585 kJ/mol
Molaarne maht 8,5 cm³/mol
Lihtaine kristallvõre
Võre struktuur kuusnurkne
Võre parameetrid a = 2,737 c = 4,391
c/a suhe 1,602
Debye temperatuur 453
Tc 43
97,9072
4p 5 5s 2
Tehneetsium

Tehneetsium- D.I.Mendelejevi keemiliste elementide perioodilisuse tabeli viienda perioodi seitsmenda rühma külgmise alamrühma element, aatomnumber 43. Tähistatakse sümboliga Tc (ladina keeles tehneetsium). Lihtaine tehneetsium (CAS number: 7440-26-8) on hõbehall radioaktiivne siirdemetall. Kergeim element, millel pole stabiilseid isotoope.

Lugu

Mendelejev ennustas tehneetsiumi kui eka-mangaani oma perioodilise seaduse alusel. See avastati ekslikult mitu korda (lutsiumi, nippooniumi ja masuriumina), tõeline tehneetsium avastati 1937. aastal.

nime päritolu

τεχναστος - kunstlik.

Looduses olemine

Looduses leidub seda uraanimaakides tühistes kogustes, 5,10–10 g 1 kg uraani kohta.

Kviitung

Tehneetsiumi saadakse radioaktiivsetest jäätmetest keemiliselt. Tehneetsiumi isotoopide saagis reaktoris lõhustumisel 235 U:

Isotoop Väljumine, %
99 Tc 6,06
101 Tc 5,6
105 Tc 4,3
103 Tc 3,0
104 Tc 1,8
105 Tc 0,9
107 Tc 0,19

Lisaks tekib tehneetsium isotoopide 282 Th, 233 U, 238 U, 239 Pu spontaansel lõhustumisel ja võib akumuleeruda reaktoritesse kilogrammides aastas.

Füüsilised ja keemilised omadused

Tehneetsium on kuusnurkse võrega hõbehall radioaktiivne siirdemetall (a = 2,737 Å; c = 4,391 Å).

Tehneetsiumi isotoobid

Mõnede tehneetsiumi isotoopide radioaktiivsed omadused:

Massi number Pool elu Lagunemise tüüp
92 4,3 min. β+, elektronide püüdmine
93 43,5 min. Elektrooniline püüdmine (18%), isomeerne üleminek (82%)
93 2,7 tundi Elektrooniline jäädvustamine (85%), β+ (15%)
94 52,5 min. Elektronide püüdmine (21%), isomeerne üleminek (24%), β+ (55%)
94 4,9 tundi β+ (7%), elektronide püüdmine (93%)
95 60 päeva Elektrooniline püüdmine, isomeerne üleminek (4%), β+
95 kell 20 Elektrooniline jäädvustamine
96 52 min. Isomeerne üleminek
96 4,3 päeva Elektrooniline jäädvustamine
97 90,5 päeva. Elektrooniline jäädvustamine
97 2,6 10 6 aastat Elektrooniline jäädvustamine
98 1,5 10 6 aastat β -
99 6.04 tundi Isomeerne üleminek
99 2.12 10 6 aastat β -
100 15,8 sek. β -
101 14,3 min. β -
102 4,5 min/5 sek β - , γ/β -
103 50 sek. β -
104 18 min. β -
105 7,8 min. β -
106 37 sek. β -
107 29 sek. β -

Rakendus

Kasutatakse meditsiinis seedetrakti kontrastskaneerimisel GERD ja refluksösofagiidi diagnoosimisel markerite abil.

Pertehnetaatidel (tehnilise happe HTcO 4 soolad) on korrosioonivastased omadused, kuna TcO 4 - ioon, erinevalt MnO 4 - ja ReO 4 - ioonidest, on kõige tõhusam raua ja terase korrosiooniinhibiitor.

Bioloogiline roll

Keemilisest seisukohast on tehneetsium ja selle ühendid vähetoksilised. Tehneetsiumi ohu põhjustab selle radiotoksilisus.

Organismi sattudes satub tehneetsium peaaegu kõikidesse organitesse, kuid jääb peamiselt makku ja kilpnäärmesse. Elundite kahjustusi põhjustab selle β-kiirgus doosiga kuni 0,1 r/(tunnis mg).

Tehneetsiumiga töötamisel kasutatakse selle β-kiirguse eest kaitstud tõmbekappe või suletud kaste.

    Nukliiditabel Üldinfo Nimetus, tähis Tehneetsium 99, 99Tc Neutronid 56 Prootonid 43 Nukliidi omadused Aatommass 98.9062547(21) ... Wikipedia

    - (sümbol Tc), hõbehall metall, RADIOAKTIIVNE Element. See saadi esmakordselt 1937. aastal MOLYBDENUMI tuumade pommitamisel deuteronitega (DEUTERIUMI aatomite tuumad) ja see oli esimene element, mis sünteesiti tsüklotronis. Toodetes leiduv tehneetsium...... Teaduslik ja tehniline entsüklopeediline sõnastik

    TEHNETIUM- kunstlikult sünteesitud radioaktiivne kemikaal. element, sümbol Tc (lat. Tehneetsium), at. n. 43, kl. m 98,91. T. saadakse üsna suurtes kogustes uraani 235 lõhustumisel tuumareaktorites; õnnestus saada umbes 20 T isotoopi. Üks... ... Suur polütehniline entsüklopeedia

    - (tehneetsium), Tc, perioodilisuse tabeli VII rühma tehisradiaktiivne element, aatomnumber 43; metallist. Itaalia teadlaste C. Perrieri ja E. Segre poolt 1937. aastal saadud ... Kaasaegne entsüklopeedia

    - (lat. tehneetsium) Tc, perioodilisuse tabeli VII rühma keemiline element, aatomnumber 43, aatommass 98,9072. Radioaktiivsed, kõige stabiilsemad isotoobid on 97Tc ja 99Tc (poolestusajad on vastavalt 2.6.106 ja 2.12.105 aastat). Esiteks…… Suur entsüklopeediline sõnaraamat

    - (lat. Tehneetsium), Tc radioakt. chem. VII rühma element on perioodiline. Mendelejevi elementide süsteem, juures. number 43, esimene kunstlikult saadud kemikaalidest. elemendid. Naib. pikaealised radionukliidid 98Tc (T1/2 = 4,2·106 aastat) ja neid on märgatavates kogustes... ... Füüsiline entsüklopeedia

    Nimisõna, sünonüümide arv: 3 metall (86) ekamangaani (1) element (159) Sünonüümide sõnastik ... Sünonüümide sõnastik

    Tehneetsium- (tehneetsium), Tc, perioodilisuse tabeli VII rühma tehisradiaktiivne element, aatomnumber 43; metallist. Selle said Itaalia teadlased C. Perrier ja E. Segre 1937. aastal. ... Illustreeritud entsüklopeediline sõnaraamat

    I; m [kreeka keelest. technetos kunstlik] Keemiline element (Tc), tuumajäätmetest saadud hõbehall radioaktiivne metall. ◁ Tehneetsium, oh, oh. * * * tehneetsium (lat. Tehneetsium), VII rühma keemiline element... ... entsüklopeediline sõnaraamat

    - (lat. tehneetsium) Te, Mendelejevi perioodilise süsteemi VII rühma radioaktiivne keemiline element, aatomnumber 43, aatommass 98, 9062; metallist, tempermalmist ja plastist. Aatomnumbriga 43 elemendi olemasolu oli ... ... Suur Nõukogude entsüklopeedia

Raamatud

  • Elemendid. Professor Mendelejevi, Kuramshin Arkadi Iskanderovitši imeline unistus, milline keemiline element on saanud nime goblinide järgi? Mitu korda on tehneetsiumi “avastatud”? Mis on "transfermiumi sõjad"? Miks ajasid isegi asjatundjad kunagi segi mangaani magneesiumiga ja plii... Kategooria: Keemiateadused Sari: Runeti teaduslik pop Kirjastaja: AST,
  • Elemendid on professor Mendelejevi imeline unistus Kuramshin A. Milline keemiline element on saanud nime goblinide järgi? Mitu korda on tehneetsiumi “avastatud”? Mis on "transfermiumi sõjad" Miks kunagi isegi asjatundjad segasid mangaani magneesiumi ja plii... Kategooria:

Tehneetsium(lat. tehneetsium), Te, Mendelejevi perioodilise süsteemi VII rühma radioaktiivne keemiline element, aatomnumber 43, aatommass 98, 9062; metallist, tempermalmist ja plastist.

Aatomnumbriga 43 elemendi olemasolu ennustas D. I. Mendelejev. T. saadi kunstlikult 1937. aastal Itaalia teadlaste E. Segre ja K. Perrier molübdeeni tuumade pommitamise ajal deuteroonidega; sai oma nime kreeka keelest. technet o s – tehislik.

T.-l puuduvad stabiilsed isotoobid. Radioaktiivsetest isotoopidest (umbes 20) on praktilise tähtsusega kaks: poolestusajaga vastavalt 99 Tc ja 99m tc. T 1/2 = 2,12 ? 10 5 aastat ja t 1/2 = 6,04 h. Looduses leidub elementi väikestes kogustes - 10–10 G aastal 1 T uraanitõrv.

Füüsilised ja keemilised omadused . Metall T. pulbri kujul on halli värvi (meenutab re, mo, pt); kompaktne metall (sulatatud metallist valuplokid, foolium, traat) hõbehall. Kristallilises olekus T.-l on tiheda tihendiga kuusnurkne võre ( A= 2,735 å, c = 4,391 å); õhukeste kihtidena (alla 150 å) - kuubikujuline näokeskne võre ( a = 3,68 ± 0,0005 å); T. tihedus (kuusnurkvõrega) 11,487 g/cm3,t pl 2200 ± 50 °C; t kip 4700 °C; elektritakistus 69 10 -6 oh? cm(100 °C); ülijuhtivusseisundisse ülemineku temperatuur Tc 8,24 K. T. paramagnetiline; selle magnetiline vastuvõtlikkus 25°C juures on 2,7 10 -4 . Tc 4 aatomi välise elektronkihi konfiguratsioon d 5 5 s 2 ; aatomiraadius 1,358 å; ioonraadius Tc 7+ 0,56 å.

Keemiliste omaduste poolest on tc lähedane mn-le ja eriti re-le; ühendites on selle oksüdatsiooniaste vahemikus -1 kuni +7. Tc-ühendid oksüdatsiooniastmes +7 on kõige stabiilsemad ja paremini uuritud. Kui T. või selle ühendid interakteeruvad hapnikuga, tekivad oksiidid tc 2 o 7 ja tco 2, kloori ja fluori halogeniididega TcX 6, TcX 5, TcX 4 on võimalik oksühalogeniidide teke, näiteks TcO 3 X ( kus X on halogeen), väävliga - sulfiidid tc 2 s 7 ja tcs 2. T. moodustab ka tehneethappe htco 4 ja selle pertehnaatsoolasid mtco 4 (kus M on metall), karbonüüli, kompleksi ja metallorgaanilisi ühendeid. Pingete reas on T. vesinikust paremal; see ei reageeri ühegi kontsentratsiooniga vesinikkloriidhappega, kuid lahustub kergesti lämmastik- ja väävelhappes, veekogus, vesinikperoksiidis ja broomivees.

Kviitung. T. peamiseks allikaks on tuumatööstuse jäätmed. 99 tc saagis 235 u jagamisel on umbes 6%. T. ekstraheeritakse pertehnaatide, oksiidide ja sulfiidide kujul olevate lõhustumisproduktide segust orgaaniliste lahustitega ekstraheerimise, ioonivahetusmeetodite ja halvasti lahustuvate derivaatide sadestamise teel. Metall saadakse redutseerimisel vesinikuga nh 4 tco 4, tco 2, tc 2 s 7 temperatuuril 600-1000 °C või elektrolüüsil.

Rakendus. T. on tehnoloogias paljulubav metall; see võib leida rakendusi katalüsaatorina, kõrgel temperatuuril ja ülijuhtiva materjalina. T. ühendid on tõhusad korrosiooni inhibiitorid. 99m tc kasutatakse meditsiinis g-kiirguse allikana . T. on kiirgusohtlik, sellega töötamiseks on vaja spetsiaalseid suletud seadmeid .

Lit.: Kotegov K.V., Pavlov O.N., Shvedov V.P., Technetius, M., 1965; Tc 99 saamine metalli ja selle ühendite kujul tuumatööstuse jäätmetest, raamatus: Production of Isotopes, M., 1973.