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Neptunium 금속 버튼(사진제공:로렌스 버클리 국립연구소) |
Neptunium
역사
라는 이름의 행성에 대한 넵튠(명 후 로마의 하나님이 바다),다음의 행성에서 일한 후 천왕성이다. 넵투늄의 발견에 대한 많은 초기 거짓보고가있었습니다., 가장 중요한되었으로 Enrico Fermi 믿는 사람들의 포격하는 우라늄과 중성자에 의해 따라타 붕괴로 이어질 것의 형성 요소 93. 1934 년에 그는 우라늄 원자를 중성자로 포격하여 원소 93,94 를 생산했다고보고했다. 그것이 나왔을 때,페르미는 실제로 우라늄 원자를 많은 단편 방사성 동위 원소로 분열 시키거나 분열시켰다. 설명은 발표와의 발견을 분열시에 한 과 Strassman,지만 그것은 자신의 공동 작업자 Lisa 마이트는 제대로 해석의 결과 실험., 1940 년에 흥분에 대한 핵분열에 도달하는 캘리포니아대학교 버클리 캠퍼스 교수인 에드윈 맥밀런 및 대학원 학생이 빌립 Abelson 폭격을 우라늄과 함께 사이클로트론 생산 검토(slow)중성자,결과지에서는”분열”이지만”fusion”반응의 형성하는 새로운 요소 93,그들이”라는 neptunium”:
23892U+10n→23992U→23993Np+β
Neptunium-239 는 첫번째이었 transuranium 요소를 종합적으로 생산 그 첫 번째 actinide 시리즈 transuranium 요소를 발견되었습니다. 이 동위 원소는 베타 붕괴 반감기가 2 입니다.,24,000 년의 반감기를 가진 딸 제품 플루토늄-239 를 형성하는 3565 일.
동위 원소
25 알려진 방사성 동위 원소의 neptunium 에 이르기까지 원자로부터 무게 225 244 5 그로 확정 동위 원소. 가장 안정적인 것은 214 만년의 반감기를 가진 Np-237;154,000 년의 반감기를 가진 Np-236;396 일의 반감기를 가진 Np-235 입니다. 나머지 동위 원소는 모두 반감기가 4.5 일 미만이며 대부분 50 분 미만입니다., 237Np 보다 가벼운 동위 원소의 1 차 붕괴 모드는 알파 방출이 많은 전자 포획에 의한 것입니다. 제품은 대부분 우라늄의 동위 원소입니다. Np-237 에 대한 1 차 붕괴 모드는 알파-붕괴 형성 프로 탁티늄에 의한 것이다. Np-237 보다 무거운 동위 원소에 대한 1 차 붕괴 모드는 플루토늄을 형성하는 베타 붕괴에 의한 것이다. 넵투늄-237 은 프로 탁티 늄으로 붕괴 된 후 우라늄으로 붕괴되어 결국 비스무트-209 와 탈륨-205 를 형성한다. 다른 대부분의 일반적인 중핵는 부패하는 동위 원소의 지도가 이 부패 체인으로 알려져 있 neptunium 시리즈입니다.,
속성
Neptunium 금속 생산에 의해 반응의 NpF3 으로 액체 또는 기체 바륨 또는 주변에 리튬 1200°C 은 종종에서 추출된 핵연료봉에서는 킬로그램을 수 있습니다. Neptunium 금속은 은색 외관,화학적으로 반응은 적어도 세 가지 allotropes:
Neptunium 가장 큰 액체 범위의 모든 요소,3363K,금속이 녹는점과 끓는점이다. 그것은 대부분 밀의 모든 악티늄 그리고 다섯 번째로 가장 밀도의 모든 자연 발생적인 요소입니다., 최근 넵투늄 기반 초전도체 합금이 화학식 NpPd5Al2 로 발견되었습니다. 넵투늄 화합물에서 초전도의 발생은 종종 일반적으로 초전도를 파괴하는 강한 자성을 나타 내기 때문에 놀랍습니다. 넵투늄은 NpF3,NpF4,NpCl4,NpBr3 및 NpI3 와 같은 트리-및 테트라-할라이드를 포함하는 다양한 화합물을 형성한다. Np3o8 및 npo2as 와 같은 넵투늄 산화물은 우라늄-산소 시스템에서도 발견된다. 넵투늄 헥사 플루오 라이드,NpF6 는 우라늄 헥사 플루오 라이드처럼 휘발성이다.,
용액에서 넵투늄은 V 상태가 가장 안정한 5 가지 산화 상태,III,IV,V,VI 및 VII 를 나타낸다. III 및 IV 의 용액 이온은 단순 이온,Np3+및 Np4+입니다. 우라늄 대응 물과 유사하게,넵투늄 이온의 전하가 증가함에 따라,그것은 더 큰 옥시-양이온에 분포한다. 따라서 Np(V)에 존재하는 솔루션으로 NpO2+,Np(VI)종료로 NpO22,순이익(VII)은 산소 양이온 구조를 가진 아마 포함하여 수산화물이온 이후에만 안정적인에게 기본적인 솔루션입니다., 이들 후자의 산소화 된 종은 수용액에서(II),(III)및(IV)산화 상태의 단순한 이온만을 나타내는 희토류와는 대조적이다. 용액에서,np(III)는 공기 중에서 쉽게 산화되어 Np(IV)를 형성한다. 염기성 용액에서 안정한 Np(VII)는 ph 가보다 산성으로 만들어지면 Np(VI)로 빠르게 감소합니다. 산 솔루션,Np+3 은 어두운 푸른색,보라색,Np+4 은 녹색의 잔디;NpO2+은 에메랄드 녹색,NpO2++은 빛을 부르고뉴와 Np(VII)은 어두운 녹색에게 기본적인 솔루션입니다.피>