Co to są aktynides?
Actinides to zbiorowa nazwa nadana pierwiastkom 90-103 w stole okresowym, zawierającym tor, Protactinium, Uran, Neptunium, Plutonium, Amerium, Curkelium, Californium, Einsteinium, Fermium, Fermium, Mendelev, Nobelium i Lawrencium. Element Actinium, numer atomowy 89, po którym nazywana jest grupa, nie jest - ściśle mówiąc - sama jedna z aktyndów, ale często jest z nimi dołączona. Podobnie jak w przypadku wszystkich elementów cięższych niż ołów, żadna z serii aktynidu nie ma żadnych stabilnych izotopów, a zatem wszystkie są radioaktywne, ogólnie poddawane rozpadowi alfa w inne elementy. Uran i tor występują naturalnie, wraz ze śladami aktyny, protaktynium, plutonu i neptunum. Pozostałe pierwiastki nigdy nie były zaobserwowane w naturze, ale zostały wyprodukowane w wyjątkowo małych ilościach w akceleratorach cząstek.
Uran i tor toru mają długie okresowe życie i były obecne na Ziemi w znacznych ilościach. To jestZnaleście ciepła w rdzeniu Ziemi, które napędza tektonikę i wulkanizm płyt, jest spowodowane rozpadem radioaktywnych tych pierwiastków. Izotop pluton-244 ma stosunkowo długi okres półtrwania i ślady oryginalnego plutonu Ziemi nadal przetrwają; Jednak większość plutonu w środowisku pochodzi z reaktorów jądrowych i testów broni jądrowej. Naturalnie występujące aktynium, Protactinium i Neptunium mają znacznie krótsze okresy półtrwania, więc wszelkie ilości tych elementów, które były obecne, gdy powstała Ziemia, dawno temu rozpadłyby się na inne elementy. Aktynium, Protactinium i Neptunium forma poprzez procesy jądrowe związane z rozkładem izotopów uranu.
Podobnie jak elementy lantanowca, aktynki zajmują osobny blok od głównej tabeli okresowej, jak zwykle przedstawiono, z powodu ich konfiguracji elektronów. W obu tych blokach najbardziej zewnętrzny elecTron Subshell został zajęty przed poprzednim subshellem, ponieważ ten ostatni ma wyższy poziom energii, i to liczba elektronów w tym subshellie odróżnia elementy od siebie. W przypadku lantanowców jest to ważna subshell 4F, a dla aktyndów podpshella 5F. Elementy te są również znane jako elementy B-Block. Najbardziej zewnętrzna subshell jest taka sama dla wszystkich elementów w każdym bloku, z wyjątkiem Lawrenciego, który różni się od poprzedniego elementu nie w subshellie 5F, ale posiadającym dodatkową subshellę 7p zawierającą jeden elektron.
Chemia aktyńczyka podlega faktowi, że elektrony walencyjne, które mogą wiązać się z innymi atomami, nie ograniczają się do najbardziej zewnętrznej subshell, co daje zmienną liczbę stanów utleniania wśród tych pierwiastków. Na przykład pluton może mieć stany utleniania od +3 do +7. Wszystkie pierwiastki są chemicznie reaktywne i szybko utleniają się w powietrzu, powlekane warstwą tlenku. ReaktywowaćY rośnie wraz z masą atomową w grupie; Jednak badanie właściwości chemicznych niektórych cięższych członków jest trudne ze względu na ich intensywną radioaktywność i bardzo krótkie okresy półtrwania.
Izotopy na dłużej przeżywane aktynidy znalazły różne zastosowania. Tor jest używany od końca XIX wieku w produkcji płaszczów gazowych. Zdolność niektórych izotopów uranu i plutonu do poddania się rozszczepieniu jądrowym doprowadziła do ich użycia w reaktorach jądrowych i broni jądrowej, a pluton był również używany jako długotrwałe źródło zasilania sond kosmicznych. Ameryka jest stosowana w detektorach dymu.